1、典控制理论工程计算的基础上，在完成参数测定后，应用双闭环直流调速系统工程设计方法设计了主电路电流环和转速环，并应用语言中的工具箱对系统进行了仿真，看到了理论设计与仿真结果的差异，通过对仿真结果的分析，进步了解了工程设计方法中的近似环节给系统带来的影响，认识到了理论设计和工程计算的不同。仿真部分，运用了语言，掌握了语言的基本操作，并着重学习了工具箱。运用工具箱对系统进行了仿真，得到了系统的动态响应曲线及其它各种线性分析曲线。纵观整个设计，经典部分是已学过的知识，通过毕业设计深入理解了工程设计方法，扩展了知识面，各门课程综合应用，收益颇多，使我对直流调速系统的控制有了更深的认识。但由于理论水平有限，仍有许多不足之处有待解决。致谢首先要感谢我的指导老师齐伯文老师。在他的悉心指导下，我才得以顺利的完成本次毕业设计。他从最初就为我们制定了周密科学的工作任务安排，每次都很认真的查看我们的工作日志完成情况，对于我们的提问也总给予耐心的解答。这对于我的工作，既是鼓励，又是鞭策。我还要感谢同组的和同学，跟他们起讨论相关的课题，使我的思路得以极大的开阔，并能发现自己在些内容上的欠缺。另外，我也深深的感受到了同学间的互相帮助和友谊。这也是我顺利完成毕业设计的大动力。还有许多在论文完成过程中给予我帮助的人，在此不列举了，并表示最衷心的感谢。参考文献王华强直流电机调速系统的工程设计方法的探讨荆门职业技术学院学报,胡贞,魏丽娜,宋正勋直流电动机双闭环调速系统仿真研究长春光学精密机械学院学报,陈伯时电力拖动自动控制系统第版机械工业出版社，韩璐直流电动机双闭环调速系统及其的仿真船海工程,于桂珍调节器的工。

2、得到系统的静特性方程为其中系统的开环增益静态速降为设计要求满足的静差率为调速范围,静差率与静态速降的关系为即为系统所能允许的静态速降。般情况下，总有，则取，有由整理得带入数据得取,所以取,则检验显然，满足性能指标要求。本章小结本章主要研究双闭环调速系统的电流环和转速环的设计。其根本思想是把调节器设计成典型系统。具体即再先设计好电流调节器，然后把整个电流环看作是转速调节系统的个环节，再设计转速调节器。对该调速系统的动态性能指标进行分析和校验后，还须研究其静态综合，并对静态性能指标加以改善。第章调速系统性能指标的数字仿真基于工程设计法的数字仿真双闭环调速系统的动态结构图在第章基于工程设计方法中,我们已经设计出了双闭环直流调速系统,并得到以下参数直流电动机电动机总飞轮矩主回路总电阻反馈系数应用工具箱及其仿真工具，按其规则，可以非常方便的绘制出控制系统的动态结构图以及各种仿真曲线。首先应对图所示系统建立相应的数学模型，其仿真结构图如图所示。图双闭环调速系统仿真结构图必须指出，该动态结构图及其仿真是在忽略系统主要部件的些次要因素及将非线性特性视作线性的条件下做出的。例如，额定励磁下的直流电动机忽略磁化曲线的非线性忽略晶闸管触发与整流装置的非线性并将其滞后环节近似为惯性环节等。另外，为了和工程实际情况相致，其中与的参数在理论设计的基础上已作适当调整。在仿真结果中可以分别得到该系统的输出与电动机的转速，的输出与电动机电流在启动过程中的动态特性仿真结果。时域分析在工具箱中点击启动键,中即可见时域响。

3、动机提供的最高转速和最低转速之比叫做调速范围，即静差率当系统在转速下运行时，负载由理想空载增加到额定值所对应的转速降落，与理想空载转速之比，称作静差率，即静差率是用来衡量调速系统在负载变化下转速的稳定度的。跟随性能指标在给定信号的作用下，系统输出量的变化情况可用跟随性能指标来描述。具体的跟随性能指标有下列各项上升时间，超调量，调节时间抗扰性能指标此项指标表明控制系统抵抗扰动的能力，它由以下两项组成动态降落，恢复时间调速系统的两个基本矛盾在理解了本设计需满足的各项指标之后，我们会发现在权衡这些基本指标的两个矛盾，即动态稳定性与静态准确性对系统放大倍数的要求互相矛盾起动快速性与防止电流的冲击对电机电流的要求互相矛盾。采用转速负反馈和调节器的单闭环调速系统,在保证系统稳定的条件下,实现转速无静差，解决了第个矛盾。但是，如果对系统的动态性能要求较高，例如要求快速启制动，突加负载动态速降小等等，则单闭环系统就难以满足要求。这主要是因为在单闭环系统中不能完全按照需要来控制动态过程中的电流和转矩。无法解决第二个基本矛盾。在电机最大电流受限的条件下，希望充分利用电机的允许过载能力，最好是在过渡过程中始终保持电流为允许的最大值，使电力拖动系统尽可能用最大的加速度起动，到达稳态后，又让电流立即降低下来，使转速马上与负载相平衡，从而转入稳态运行。在单闭环调速系统中，只有电流截止负反馈环节是专门用来控制电流的，但它只是在超过临界电流值以后，靠强烈的负反馈作用限制电流的冲击，并不能很理想的控制电流的动态波形。带电流截止负反馈的单闭环调速系统起动时的电流和转速波形如图所示。图调速系统启动。

4、应图。双闭环调速系统的起动过程如图所示图双闭环调速系统的起动过程通过对仿真结果的分析，双闭环调速系统的工作过程可概括为如下几点从起动到稳速运行的过程中经历了两个状态，及饱和限幅输出与线性调节状态。从启动到稳态运行的过程中只工作在种状态，即线性调节状态。所设计系统的电动机起动特性已十分接近理想特性。所以，该系统设对于起动特性来说，已达到预期目的。对于系统的性能指标来说，从仿真图中的可知起动过程中电流的超调量为。为时,转速的超调量达。为时，转速的超调量达。显然这指标与理论最佳设计尚有定差距，尤其是转速的超调量略高些。存在问题分析本章小结本章主要应用软件对双闭环直流调速系统进行时域及频域的仿真实验，分别得出了系统的起动过程时域响应图，以及频域的图。从仿真结果我们可以看到仿真结果与理论设计具有定的差距，比如电流动态响应的超调量理论值为转速动态响应超调量为要求值为与的参数与理论设计值也有差距。出现这些差距的原因是由于设计方法考虑了理论分析与设计的简便性，对双闭环调速系统做了些简化处理。这里的简化主要是将非线性问题做线性化处理如滞后环节近似为阶惯性。这些近似问题在仿真中并没有完全采用，而是从实际情况出发等效的,如的输出就引入了饱和非线性环节。正是由于理论分析的近似与仿真实验的不完全近似才带来的结果上的差距。结论本设计双闭环直流调速系统的工程设计，对于给定的型电力电子技术及电机控制实验装置，测定直流电动机的各项电气参数和时间常数，并应用经典控制理论的工程设计方法设计转速和电流双闭环直流调速系统，最后应用软件对设计的系统进行仿真和校正以达到满足控制指标的目的。对于给定直流拖动控制系统在经。

5、希望在启动过程中只有电流负反馈，而不能让它和转速负反馈同时加到个调节器的输入端，到达稳态转速后,希望只有转速反馈,不再靠电流负反馈发挥主要作用,而双闭环系统就是在这样的基础上产生的。调速系统的双闭环调节原理见图图双闭环调速系统的原理框图为了实现转速和电，所以因此满足设计要求。恢复时间指标根据典型Ⅱ型系统抗扰性能指标与参数关系表，当时，，而所以，满足设计要求。系统的静态综合及静态性能指标近似的调节器严格来说，无静差只是理论上的，因为积分或比例积分调节器在稳态时电容两端的电压不变，相当于开路，由于和都采用了调节器,可以认为其静态放大倍数为无穷大,所以才能在输入电压时，使输出电压成为任意所需值，因此,消除了稳态误差,但是也容易使运放产生零漂，引起系统的工作点移动。为了抑制零漂，往往采用近似的调节器，即在运放的输出端和输入端并联个较大的硬反馈电阻，把静态放大倍数压下来，同时又不影响动态放大倍数。这样系统就成了有差系统，有必要对系统进行静态综合，以满足静态性能指标的要求。近似的调节器及对数幅频特性如图所示图近似调节器及对数幅频特性近似调节器结构图近似调节器的对数幅频特性在两端并接个电阻，其值般为若干，这样就形成了近似的调节器，或称准调节器。这时调节器的稳态放大系数更低于无穷大，为，系统也只是个近似的无静差调速系统。式中。静态放大倍数，动态放大倍数。系统的静态结构图双闭环调速系统的静态结构图如图所示图双闭环调速系统的静态结构图其中速度调节器的静态放大倍数电流调节器的静态放大倍数由图易得如下方程,整理后能够。

6、置的放大倍数在按线性系统规律进行分析和设计时，应该把这个环节的放大系数当作常数，但实际上触发电路和整流电路都是非线性的，只能在定的工作范围内近似成线性环节。因此，最好应用实验方法测出该环节的输入输出特性，即设计时，希望整个调速范围的工作点都落在特性的近似线性范围内，并有定的余量，调节放大系数可由工作范围内的特性斜率决定经实验测得图晶闸管触发与整流的输入输出特性和的测定调速工作范围双闭环调速系统的工作原理转速控制的要求和调速指标生产工艺对控制系统性能的要求经量化和折算后可以表达为稳态和动态性能指标。设计任务书中给出了本系统调速指标的要求。深刻理解这些指标的含义是必要的，也有助于我们构想后面的设计思路。在以下四项中，前两项属于稳态性能指标，后两项属于动态性能指标调速范围生产机械要求电动机提供的最高转速和最低转速之比叫做调速范围，即静差率当系统在转速下运行时，负载由理想空载增加到额定值所对应的转速降落，与理想空载转速之比，称作静差率，即静差率是用来衡量调速系统在负载变化下转速的稳定度的。跟随性能指标在给定信号的作用下，系统输出量的变化情况可用跟随性能指标来描述。具体的跟随性能指标有下列各项上升时间，超调量，调节时间抗扰性能指标此项指标表明控制系统抵抗扰动的能力，它由以下两项组成动态降落，恢复时间调速系统的两个基本矛盾在理解了本设计需满足的各项指标之后，我们会发现在权衡这些基本指标的两个矛盾，即动态稳定性与静态准确性对系统放大倍数的要求互相矛盾起动快速性与防止电流的冲击对电机电流的要求互相矛盾。采用转速负反馈和调节器的单闭环调速系统,在保证系统稳定的条件下,实。

参考资料：

[1]毕业论文：关于汽车连杆加工工艺及夹具设计（第43页，发表于2022-06-24 19:24）

[2]毕业论文：关于汽探的思考车汽车零部件行业的现状及发展初（第17页，发表于2022-06-24 19:24）

[3]毕业论文：关于民族心理学研究的几个问题（第25页，发表于2022-06-24 19:24）

[4]毕业论文：关于染料敏化太阳能电池（第20页，发表于2022-06-24 19:24）

[5]毕业论文：关于机车运用效率的探讨（第23页，发表于2022-06-24 19:24）

[6]毕业论文：关于机械手的设计方案（第28页，发表于2022-06-24 19:24）

[7]毕业论文：关于有效中小企业融资问题的探讨（第15页，发表于2022-06-24 19:24）

[8]毕业论文：关于无穷小量进行无限次运算的探讨（第10页，发表于2022-06-24 19:24）

[9]毕业论文：关于旅游目的地营销中旅游手册设计的研究（第12页，发表于2022-06-24 19:24）

[10]毕业论文：关于新生代农民工问题研究报告（第26页，发表于2022-06-24 19:24）

[11]毕业论文：关于新准则中债务重组的研究（第16页，发表于2022-06-24 19:24）

[12]毕业论文：关于数学分析中极限求解的若干方法（第6页，发表于2022-06-24 19:24）

[13]毕业论文：关于收敛序列余项估计的一种精细化方法（第13页，发表于2022-06-24 19:24）

[14]毕业论文：关于提高滚珠丝杠螺母机构的耐磨性探讨（第28页，发表于2022-06-24 19:24）

[15]毕业论文：关于提高汽车燃油经济性（第13页，发表于2022-06-24 19:24）

[16]毕业论文：关于我校开设计算机美术专业的论证（第8页，发表于2022-06-24 19:24）

[17]毕业论文：关于我国资源税制存在的问题及改革思路（第20页，发表于2022-06-24 19:24）

[18]毕业论文：关于我国第三方物流发展的几点思考（第18页，发表于2022-06-24 19:24）

[19]毕业论文：关于我国新能源汽车产业政策研究（第23页，发表于2022-06-24 19:24）

[20]毕业论文：关于我国农民工犯罪问题研究及对策分析（第7页，发表于2022-06-24 19:24）