直流脉宽调速系统建模与仿真

《直流脉宽调速系统建模与仿真》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、武汉理工大学《电力拖动自动控制系统》课程计说明书学号：01课程设计题目PWM直流脉宽调速系统建模与仿真学院专业班级姓名指导教师年月日27武汉理工大学《电力拖动自动控制系统》课程计说明书课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目:PWM直流脉宽调速系统建模与仿真初始条件：1．技术数据：PWM变流装置：Rrec=0.5Ω，Ks=44。负载电机额定数据：PN=8.5KW，UN=230V，IN=37A，nN=1450r/min，Ra=1.0Ω，Ifn=1.14A，GD2=2.96N.m2系统主电路：Tm=0.07s，Tl=0.005s2．技术指标稳态指标

2、：无静差动态指标：电流超调量：δi≤5%，起动到额定转速时的超调量：δn≤8%，动态速降Δn≤10%，调速系统的过渡过程时间（调节时间）ts≤1s要求完成的主要任务:1．技术要求：(1)该调速系统能进行平滑的速度调节，负载电机可逆运行，具有较宽的调速范围（D≥10），系统在工作范围内能稳定工作(2)系统在5%负载以上变化的运行范围内电流连续2．设计内容：(1)根据题目的技术要求，分析论证并确定主电路的结构型式和闭环调速系统的组成，画出系统组成的原理框图(2)根据双闭环直流调速系统原理图,分析转速调节器和电流调节器的作用(3)通过对调节器参数设计,得到转速和电流的

3、仿真波形，并由仿真波形通过MATLAB来进行调节器的参数调节(4)绘制PWM直流脉宽调速系统的电气原理总图（要求计算机绘图）(5)整理设计数据资料，课程设计总结，撰写设计计算说明书27武汉理工大学《电力拖动自动控制系统》课程计说明书时间安排：课程设计时间为一周半，共分为三个阶段：（1）复习有关知识，查阅有关资料，确定设计方案。约占总时间的20%（2）根据技术指标及技术要求，完成设计计算。约占总时间的40%（3）完成设计和文档整理。约占总时间的40%指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日27武汉理工大学《电力拖动自动控制系统》课程计说明书摘要本文在介

4、绍双闭环PWM直流调速系统原理基础上，根据系统的动、静态性能指标采用工程设计方法设计调节器参数，并运用Matlab的Simulink面向系统电气原理结构图的仿真方法，实现了转速电流双闭环PWM直流调速系统的建模与仿真。本文重点介绍了调速系统的建模和PWM发生器、直流电机模块等参数的设置，利用Matlab的Simulink仿真得到PWM直流可逆调速系统转速和电流仿真波形，并由仿真波形通过Matlab来进行调节器的参数调节，验证了仿真模型及调节器参数设置的正确性。为实际应用中PWM直流脉宽调速系统的设计提供了理论基础和实现的平台，使得设计过程变得非常简单、快速！关键

5、词：直流脉宽调制、双闭环、MATLAB27武汉理工大学《电力拖动自动控制系统》课程计说明书目录PWM直流脉宽调速系统建模与仿真……………………………………………………………11概述……………………………………………………………………………………………12设计任务及要求………………………………………………………………………………22.1主要任务………………………………………………………………………………22.2设计要求………………………………………………………………………………23理论设计………………………………………………………………………………………33.1方

6、案论证………………………………………………………………………………33.2系统模型的建立………………………………………………………………………53.2.1直流电机模型………………………………………………………………………53.2.2调速系统动态模型…………………………………………………………………83.3调速系统性能分析……………………………………………………………………93.3.1静态性能和启动过程………………………………………………………………93.3.2动态性能……………………………………………………………………………113.3.3两个调节器的作用…………

7、………………………………………………………123.4调节器设计……………………………………………………………………………123.4.1电流调节器的设计…………………………………………………………………133.4.1.1确定时间常数……………………………………………………………………143.4.1.2选择电流调节器的结构…………………………………………………………153.4.1.3选择电流调节器的参数…………………………………………………………153.4.1.4检验近似条件……………………………………………………………………153.4.1.5计算ACR的电容电阻…

8、………………………………