直流电机的PWM电流速度双闭环调速系统课程设计

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三、仿真

（一）仿真原理（含建模及参数）

在Matlab中进入Simulink环境，创建Model文件如下图3-1所示：

图3-1 直流双闭环调速系统仿真模型

上述PI调节器的子模型如下图3-2和图3-3所示：

图3-2 ASR调节器模型

图3-3 ACR调节器模型

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仿真参数：

Ton=0.01sToi=0.002sTS=0.0017s Tl=0.076s Tm=0.161s α=0.007β=0.05Ce=0.132 ACR: Kp=2.84

1Kp2.84???37.31 Ki?i0.0761Kp10.49???120.46 Ki?n0.087ASR: Kp=10.49

（二）重要仿真结果（目的为验证设计参数的正确性）

仿真结果如下图3-4和图3-5所示：

图3-4 电流响应

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图3-5 转速响应

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四、结论

从仿真结果中可以看到，电动机的启动过程经历了电流上升、恒流升速和转速超调后的调节三个阶段。与该电动机的开环系统相比，电动机启动电流大幅度下降，电流环发挥了调节作用，使最大电流限制在设定的范围以内。修改调节器参数，可以观察在不同参数条件下双闭环系统电流和转速的响应，修改转速给定，也可以观察电动机在不同转速时的工作情况。 本次课程设计终于完成了，从最初的略微了解双闭环调速系统到现在彻底弄清楚细节之处，着实耗费了一些功夫，但是在整个课设过程中，自己得到的收获也是非常的大。不仅是对于电力拖动有了更深层次的理解，还能够将课堂上学到的理论知识与实践结合在一起，而且经过这次课设，我对MATLAB的使用也更加的熟悉。同时我也是第一次连续在图书馆借了好几本书，一天到晚专心泡在图书馆做课设，这份经历是我本学期最大的收获。 一开始课设做的并不顺利，因为参数纯粹都是自己瞎设定的，所以到了仿真的时候才发现，原来这些参数得到的结果并不能很好的调速和降低电机的启动电流。到了后来试了很多次，结合图书馆借阅的资料才设置好了合理的参数，使得仿真的波形比较理想。如下图就是其中一次失败的尝试。

我当初选择电拖课设其实是迫不得已的，当时大家都说高电压课设简单，我就想选高压，但名额满了之后只得选择电拖。但现在看来，我很庆幸选择了电拖课设，因为这次课设带给我的收获真的是非常大，一言难尽！在此，特别感谢我的任课老师夏胜芬老师和徐伟老师！在做课设中间，文后的几本参考文献对我的帮助非常大，尤其是陈伯时教授主编的教材。

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