电力拖动仿真

实验一转速反馈控制直流调速系统的仿真

一、实验目的

1、了解MATLAB下SIMULINK软件的操作环境和使用方法。

2、对转速反馈控制直流调速系统进行仿真和参数的调整。

二、转速反馈控制直流调速系统仿真

2、调节参数Kp=0.25 1/τ=3 系统转速的响应无超调但调节时间长

3、调节参数Kp=0.8 1/τ=15 系统转速的响应的超调较大，但快速性较好

实验小结

通过本次实验初步了解了MATLAB下SIMULINK的基本功能，对仿真图的建立了解了

相关模块的作用和参数设置。并可将其方法推广到其他类型控制系统的仿真中。

实验二转速、电流反馈控制直流调速系统

仿真

一、实验目的及内容

了解使用调节器的工程设计方法，是设计方法规范化，大大减少工作计算量，但工程设计是在一定近似条件下得到的，用MATLAB仿真可根据仿真结果对设计参数进行必要的修正和调整。

转速、电流反馈控制的直流调速系统是静、动态性能优良、应用最广泛的直流调速系统，对于需要快速正、反转运行的调速系统，缩短起动、制动过程的时间成为提高生产效率的关键。为了使转速和电流两种负反馈分别起作用，可在系统里设置两个调节器，组成串级控制。

一、双闭环直流调速系统两个调节器的作用

1)转速调节器的作用

（1）使转速n跟随给定电压

*

m

U变化，当偏差电压为零时，实现稳态无静

差。

（2）对负载变化起抗扰作用。

（3）其输出限幅值决定允许的最大电流。

2)电流调节器的作用

（1）在转速调节过程中，使电流跟随其给定电压

*

i

U变化。

（2）对电网电压波动起及时抗扰作用。

（3）起动时保证获得允许的最大电流，使系统获得最大加速度起动。

（4）当电机过载甚至于堵转时，限制电枢电流的最大值，从而起大快速的安全保护作用。当故障消失时，系统能够自动恢复正常。

三、电流环仿真模型设计

图2.1 电流环仿真模型

四、转速环仿真模型设计

图2.2转速环仿真模型

五、转速环的系统仿真

1）PI 调节器按照计算出来的结果：s

W ASR 48

.1347.11+

=。空载起动时波形为：

图2.3 转速环空载起动输出波形

2）满载运行时起动的波形：

图2.4 转速环满载高速起动输出波形

3）抗干扰性的测试：

图2.5 转速环的抗干扰输出波形

实验小结

通过本次实验了解到了在工程设计下近似计算的优点和缺点，并了解了如何根据仿真结果对设计参数的修正和调整，同时，对SIMULINK的模块也更加熟悉了。

实验三异步电动机的仿真

Rs=1.85 Rr=2.658 Ls=0.2941H Lr=0.2898H Lm=0.2838H

J=0.1284 Np=2 Un=380V fn=50Hz

根据步骤可得仿真图

实验小结

通过本次次试验对于3/2和2/3变换有了基本的了解，通过x、y和z坐标到d、q坐标的变换可节省大量的计算，并是结构图简化，简明易读。