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《机电传动控制》第十一周作业(二)

《机电传动控制》第十一周作业(二)

3. 直流电机双闭环调速系统控制仿真

把上述单闭环速度控制系统改为速度环和电流环双闭环控制系统,两个环路都使用PI控制器,先整定电流环参数,再整定速度环参数,获得最佳系统动态响应。

由第2问中的仿真结果可知,电枢电流的稳定值为25A,加在电动机上的电源电压为250V,不妨假设电动机允许的电流最大值为稳定值的2倍,即50A。当电枢电流为50A时,电源电压应为500V左右。所以搭建如下所示的电路来调整电流环的参数:

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电流调节器PI内部的结构为:

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仿真结果:

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由仿真结果可以看出在开始的时候,电流值基本上是维持在50A左右。

 

接下来调整速度坏参数,搭建电路图如下:

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速度调节器的PI结构:

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仿真结果:

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由仿真结果可知,最大冲击电流为50A,比第2问的173A下降了很多,达到稳定的时间为1.5s,所以与直流电机单闭环调速系统比例积分控制相比,动态特性有了很大的改善。

 

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