2.6轉(zhuǎn)速反饋控制直流調(diào)速系統(tǒng)的仿真課件

1、2.6 轉(zhuǎn)速反饋控制直流調(diào)速系統(tǒng)的仿真2.6.1 轉(zhuǎn)速負(fù)反饋閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)仿真框圖及參數(shù)2.6.2 仿真模型的建立2.6.3 仿真模型的運(yùn)行2.6.4 調(diào)節(jié)器參數(shù)的調(diào)整1MATLAB下的SIMULINK軟件進(jìn)行系統(tǒng)仿真是十分簡(jiǎn)單和直觀的，用戶可以用圖形化的方法直接建立起仿真系統(tǒng)的模型，并通過SIMULINK環(huán)境中的菜單直接啟動(dòng)系統(tǒng)的仿真過程，同時(shí)將結(jié)果在示波器上顯示出來， 22.6.1 轉(zhuǎn)速負(fù)反饋閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)仿真框圖及參數(shù)直流電動(dòng)機(jī)：額定電壓 ， 額定電流 ,額定轉(zhuǎn)速 ， 電動(dòng)機(jī)電勢(shì)系數(shù) 晶閘管整流裝置輸出電流可逆，裝置的放大系數(shù) ，滯后時(shí)間常數(shù) ，電樞回路總電阻 ，電樞回路電磁時(shí)間常數(shù) ，電力

2、拖動(dòng)系統(tǒng)機(jī)電時(shí)間常數(shù) ，轉(zhuǎn)速反饋系數(shù) ，對(duì)應(yīng)額定轉(zhuǎn)速時(shí)的給定電壓 。3圖2-45 比例積分控制的直流調(diào)速系統(tǒng)的仿真框圖 42.6.2 仿真模型的建立圖2-46 SIMULINK模塊瀏覽器窗口進(jìn)入MATLAB，單擊MATLAB命令窗口工具欄中的SIMULINK圖標(biāo)，或直接鍵入SIMULINK命令，打開SIMULINK模塊瀏覽器窗口， 5(1)打開模型編輯窗口：通過單擊SIMULINK工具欄中新模型的圖標(biāo)或選擇FileNewModel菜單項(xiàng)實(shí)現(xiàn)。(2)復(fù)制相關(guān)模塊：雙擊所需子模塊庫(kù)圖標(biāo)，則可打開它，以鼠標(biāo)左鍵選中所需的子模塊，拖入模型編輯窗口。在本例中拖入模型編輯窗口的為：Source組中的Ste

3、p模塊；Math Operations組中的Sum模塊和Gain模塊；Continuous組中的Transfer Fcn模塊和Integrator模塊；Sinks組中的Scope模塊； 6圖2-47 模型編輯窗口7 (3)修改模塊參數(shù)： 雙擊模塊圖案，則出現(xiàn)關(guān)于該圖案的對(duì)話框， 通過修改對(duì)話框內(nèi)容來設(shè)定模塊的參數(shù)。8圖2-48加法器模塊對(duì)話框描述加法器三路輸入的符號(hào)，|表示該路沒有信號(hào)，用|+-取代原來的符號(hào)。得到減法器。 9圖2-49傳遞函數(shù)模塊對(duì)話框例如，0.002s+1是用向量0.002 1來表示的。 分子多項(xiàng)式系數(shù) 分母多項(xiàng)式系數(shù) 10圖2-50階躍輸入模塊對(duì)話框階躍時(shí)刻，可改到0 。

4、階躍值，可改到10 。11圖2-51增益模塊對(duì)話框填寫所需要的放大系數(shù) 12圖2-52 Integrator模塊對(duì)話框積分飽和值,可改為10。積分飽和值,可改為-10。13(4)模塊連接 以鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊起點(diǎn)模塊輸出端，拖動(dòng)鼠標(biāo)至終點(diǎn)模塊輸入端處，則在兩模塊間產(chǎn)生“”線。單擊某模塊，選取FormatRotate Block菜單項(xiàng)可使模塊旋轉(zhuǎn)90；選取FormatFlip Block菜單項(xiàng)可使模塊翻轉(zhuǎn)。把鼠標(biāo)移到期望的分支線的起點(diǎn)處，按下鼠標(biāo)的右鍵，看到光標(biāo)變?yōu)槭趾?，拖?dòng)鼠標(biāo)直至分支線的終點(diǎn)處，釋放鼠標(biāo)按鈕，就完成了分支線的繪制。14圖2-53比例積分控制的無靜差直流調(diào)速系統(tǒng)的仿真模型仿真啟動(dòng)按

5、鈕152.6.3 仿真模型的運(yùn)行(1)仿真過程的啟動(dòng)：?jiǎn)螕魡?dòng)仿真工具條的按鈕 或選擇SimulationStart菜單項(xiàng)，則可啟動(dòng)仿真過程，再雙擊示波器模塊就可以顯示仿真結(jié)果。(2)仿真參數(shù)的設(shè)置：為了清晰地觀測(cè)仿真結(jié)果，需要對(duì)示波器顯示格式作一個(gè)修改，對(duì)示波器的默認(rèn)值逐一改動(dòng)。改動(dòng)的方法有多種，其中一種方法是選中SIMULINK模型窗口的SimulationConfiguration Parameters菜單項(xiàng)，打開仿真控制參數(shù)對(duì)話框，對(duì)仿真控制參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。 16圖2-54 SIMULINK仿真控制參數(shù)對(duì)話框仿真的起始時(shí)間 結(jié)束時(shí)間修改為0.6秒 17圖2-55 修改控制參數(shù)后的仿真結(jié)果啟動(dòng)Scope工具條中的“自動(dòng)刻度”按鈕。把當(dāng)前窗中信號(hào)的最大最小值為縱坐標(biāo)的上下限，得到清晰的圖形。 自動(dòng)刻度182.6.4 調(diào)節(jié)器參數(shù)的調(diào)整圖2-56 無超調(diào)的仿真結(jié)果系統(tǒng)轉(zhuǎn)速的響應(yīng)是無超調(diào)、但調(diào)節(jié)時(shí)間很長(zhǎng)； 19圖2-57 超調(diào)量較大的仿真結(jié)果系統(tǒng)轉(zhuǎn)速的響應(yīng)的超調(diào)較大、但快速性較好。 20SIMULINK軟件的仿真方法為系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了仿真平臺(tái)，可以選擇合適的PI參數(shù)，滿