逻辑无环流直流可逆调速系统(正文)(3)

武汉理工大学《电力拖动与控制系统》课程设计说明书

图5-3 转速环空载高速起动波形图

观察波形可发现ASR调节器经过了不饱和，饱和，退饱和三个阶段，最终稳定与给定转速。电流最终稳定为0A。

当转速超过给定值之后，转速调节器ASR由饱和限幅状态进入线性调节状态，此时的转速环由开环进入闭环控制，迫使电流由最大值Idm降到负载电流Idl 。ASR开始退饱和时，由于电动机电流Id仍大于负载电流Idl ，电动机继续加速，直到Id< Idl时，转速才降低。这不是按线性系统规律的超调，而是经历了饱和非线性区域之后的超调，称作“退饱和超调”。

5.2.2满载时仿真波形

把负载电流设置为308A，满载启动，波形得到如图5-4所示：

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图5-4 满载时波形图

根据图形发现启动时间延长了，退饱和超调量减小了。起动过程的三个阶段都能很清楚的看到。电流最后稳定在额定值。

5.3电流调节器

图5-5 电流环动态结构图

图5-6转速环仿真模型

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图5-7 总电气原理图

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总结

在本次的仿真中锻炼了我的matlab水平和对Sumilink熟悉，在到处波形时

遇到很多问题，但我通过请教老师和同学交流最后独自完成任务，用Altium Designer画如此复杂的原理图我也是慢慢学习，最后花了八个小时时间完成图5-7。做出了这个图对自己有了很大的激励作用。总之在本次的课程设计中，我独立完成各项任务，对我本身来说是很大的挑战，同时让我获得了更多。

通过这次课程设计，我深刻体会到了学好运动控制系统的重要性，在此过程运用到了许多书本知识，有很多不懂的地方，都是通过查阅书本，上网查询或和同学探讨解决的，如果能够深刻体会到课本知识的精髓就会节约大量的时间。

通过本次的实验我对学过的学科也有了更深的认识，比如：对电机拖动的电机启动过程和转速与转矩的关系等加深了印象，对我学过的知识更是补充和提高。也为我以后的工作学习指明了方向。完成本设计用到了很多电力拖动以外的知识，单用电力拖动书本上的知识是设计不出来的，现在的系统设计都会涉及到多方面的知识，因此学好书本上的基本知识点以后还要做相应的拓展学习，将其他的与之相关的内容联系起来，对开阔我们的知识面有很大的帮助。

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致谢

通过这次的课程设计，我不仅做到了学以致用，还锻炼了我的独立思考、学会分析问题和遇到困难时能勇于尝试和探索寻找方法解决问题的能力。

本次近两个多星期的课程设计能够顺利完成离不开饶老师的尽责辅导和同学们的热心帮助。由于饶老师在课上对于逻辑无环流和转速调节器、电流调节器的讲解非常仔细，再加上对课本进行了温习，因此成功的完成了本次设计。在设计过程中，无论是在构思步骤，参数计算，电路设计，还是仿真建模上，饶老师在课上的讲解都给与了我极大的帮助，在我设计遇到困难无法进行时，同学们也给予了帮助和引导。在此我要向饶老师以及寻求过帮助的同学们致以最衷心的感谢和深深的敬意。

最后，在设计的完成之际，我要感谢老师能从百忙之中抽出时间来批评指正我的设计，提出宝贵的意见，其他同学也给予我很多的帮助，在这里一并感谢他们。

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参考文献

[1]陈伯时，电力拖动自动控制系统——运动控制系统（第3版）.机械工业出版社 ，2003.

[2]顾绳谷.电机及拖动基础，上册（第4版）.机械工业出本社；2007 [3]顾绳谷.电机及拖动基础，下册（第4版）.机械工业出本社；2007

[4]洪乃刚.电力电子和电力拖动控制系统MATLAB仿真.机械工业出版社，2006 [5]王兆安，黄俊. 电力电子技术（第4版）.机械工业出版社，2006

[6] Guoliang Zhong, Liangzhong Jiang, Design of the Closed Loop Speed Control System for DC Motor .2009

[7]Patel H.S.,Hoft R.G.Generalized Techniques of Harmonic Elimination and Voltage Control in Thyristor Inverters:Part I—Harmonic Elimination.IEEE Trans.IA,1997,9(3)

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