MATLAB的单闭环转速负反馈直流调速系统仿真Word下载.docx

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在本装置中，转速单闭环实验是将反映转速变化的电压信号作为反馈信号，经“速度变换”后接到“速度调节器”的输入端，与“给定”的电压相比较经放大后，得到移相控制电压UCt，用作控制整流桥的“触发电路”，触发脉冲经功放后加到晶闸管的门极和阴极之间，以改变“三相全控整流”的输出电压，这就构成了速度负反馈闭环系统。

电机的转速随给定电压变化，电机最高转速由速度调节器的输出限幅所决定，速度调节器采用P（比例）调节对阶跃输入有稳态误差，要想消除上述误差，则需将调节器换成PI（比例积分）调节。

这时当“给定”恒定时，闭环系统对速度变化起到了抑制作用，当电机负载或电源电压波动时，电机的转速能稳定在一定的范围内变化。

图1-1转速单闭环系统原理图

二、系统仿真

1、系统的建模和模型仿真参数设置

（1）6脉冲同步触发器子系统构建

图2-16脉冲同步触发器

6脉冲同步触发器模型构建是通过SimPowerSystems——ExtraLibrary——ControlBlocks——Synchronized6-PulseGenerator来实现。

参数设置如下：

三相线电压模型构建是通过SinPowerSystems——Measurements——VoltageMeasurement来实现。

三个连接端口在SinPowerSystems——Elements——ConnectionPort

在Simulink——Sources——In1找出Uct和In2

Uct的端口数改为5

In2则改为4

找出元件后就可以按图2-1连线了，注意Vab、Vbc、Vca是呈三角形连接的。

接好线后，我们就开始建立6脉冲同步触发器子系统封装

首先，按Ctrl+A全选，然后单击Edit——CreateSubsystem，就建好了子系统。

（2）主电路的建模和参数设置

单闭环转速负反馈直流调速系统的仿真模型如下：

图2-2单闭环转速负反馈直流调速系统

新建一个Model，把6脉冲同步触发器子系统复制到新文件中。

找出4个常数模块：

Simulink——Sources——Constant

。

在ConstantValue分别设为120、-180、50、0。

找出2个加法连接器：

Simulink——MathOperations——Sum

分别设置为

找出2个比例环节：

Simulink——MathOperations——Gain

分别设为

找出限幅器：

Simulink——CommonlyUsedBlocks——Saturation

设置如下：

找出三个交流电压源：

SinPowerSystems——ElectricalSources——ACVoltageSource

分别设置为：

找接地：

SinPowerSystems——Elements——Ground

找出晶闸管整流桥和二极管：

SinPowerSystems——PowerElectronics——UniversalBridge

晶闸管整流桥设置如下：

二极管设置如下：

找出一个平波电抗器：

SinPowerSystems——Elements——SeriesRLCBranch

找出直流电动机：

SinPowerSystems——Machines——DCMachine

找励磁电源：

SinPowerSystems——ElectricalSources——DCVoltageSources

电压设为220V

找出输出端口：

Simulink——Sinks——Out1

找出示波器：

Simulink——Sinks——Scope

示波器设置如下：

找出两个连接器：

Simulink——SignalRouting——Demux

设为4个输出。

Simulink——SignalRouting——Mux

设为3个输入。

器件全部找出来后，就可按图2-2连线。

连好线后，我们来设置整个模型的参数：

设置好后，点击运行，查看示波器，波形如下图所示：

通过命令窗口输入plot（tout,yout）

比较波形：