直流电机调速系统仿真研究
直流电机调速matlab仿真报告
直流电机调速matlab仿真报告以直流电机调速Matlab仿真报告为标题引言：直流电机是一种常见的电动机，广泛应用于工业、交通、家电等领域。
在实际应用中，电机的调速控制是一项关键技术，可以使电机在不同工况下实现恒定转速或变速运行。
本文将利用Matlab软件进行直流电机调速的仿真实验，旨在通过仿真结果分析不同调速控制策略的优劣，并提供一种基于Matlab的直流电机调速方法。
一、直流电机调速原理直流电机的调速原理基于电压与转速之间的关系。
电机的转速与输入电压成正比，即在给定电压下，电机转速可以通过调整电压大小来实现调速。
常用的直流电机调速方法有电压调速、电流调速和PWM调速等。
二、Matlab仿真实验设置本次仿真实验将以直流电机调速为目标，基于Matlab软件进行实验设置。
首先，需要建立电机的数学模型，包括电机的转速、电流和电压等参数。
其次，选择合适的调速控制策略，如PID控制、模糊控制或神经网络控制等。
最后，通过调节电压输入，观察电机的转速响应和稳定性。
三、PID控制调速实验1. 实验目的本实验旨在通过PID控制器对直流电机进行调速控制，并分析不同PID参数对控制效果的影响。
2. 实验步骤(1) 建立直流电机的数学模型；(2) 设计PID控制器，包括比例系数Kp、积分系数Ki和微分系数Kd；(3) 利用Matlab软件进行仿真，设定电机的目标转速和初始转速；(4) 通过调节PID参数，观察电机的转速响应和稳定性。
3. 实验结果与分析根据实验设置，我们分别对比了不同PID参数值下的电机转速响应曲线。
结果显示，在合适的PID参数设置下，电机能够实现快速响应和稳定控制。
但是，过大或过小的PID参数值都会导致转速超调或调速不稳定的问题。
四、模糊控制调速实验1. 实验目的本实验旨在通过模糊控制器对直流电机进行调速控制，并分析不同模糊规则和输入输出的影响。
2. 实验步骤(1) 建立直流电机的数学模型；(2) 设计模糊控制器，包括模糊规则、输入变量和输出变量；(3) 利用Matlab软件进行仿真，设定电机的目标转速和初始转速；(4) 通过调节模糊规则和输入输出变量，观察电机的转速响应和稳定性。
直流电机调速系统的MATLAB仿真研究
控制效果不佳的问题。采用模拟仿真实验的方法，优化 PI 调节器参数，提升系统动态性能。通过
在 MATLAB 中 建 立 系 统 仿 真 模 型 ，模 拟 不 同 工 况 进 行 仿 真 实 验 ，对 工 程 法 确 定 的 PI 参 数 进 行 优
化。从仿真结果中可以看出，优化后的调速系统超调量和调节时间均变小，调速性能更优。
双闭环直流调速系统中设置了两个调节器 ASR （转速调节器）和 ACR（电流调节器），分别用来调节 转 速 和 电 流 ，同 时 分 别 引 入 转 速 和 电 流 负 反 馈 ，转 速 和 电 流 调 节 器 之 间 实 行 嵌 套 联 接 ，即 用 转 速 调 节
收稿日期：2017-08-14 稿件编号：201708077
关键词：直流电动机；电流环；转速环；MATLAB
中图分类号：TN06
文献标识码：A
文章编号：1674-6236（2018）11-0150-04
Study on DC motor speed control system simulation on the MATLAB
LEI Jin⁃li （Institute of Electrical and Electronic Engineering，Baoji University of Arts and Sciences，Baoji 721016，
China）
Abstract: For PI double closed-loop DC speed control system using engineering method to determine the parameters of regulator, there is the problem of poor quality system requirements for high dynamic performance control. Using the method of simulation and optimization of PI regulator parameters, improve the dynamic performance of the system. We can optimize the parameters which ascertained by the engineering method, by setting up the simulation model of system in the MATLAB, and simulate the different working conditions to conduct the simulation experiments. From the comparison of simulation curves, we can see that the optimized Speed Control Systems’ overshoot and adjust time are all diminishing and the speed control performance becomes better. Key words: DC motor；current loop；speed loop；MATLAB
直流电动机开环调速系统仿真
直流电动机开环调速系统仿真随着电动机在工业、交通等领域的广泛应用，开发一种高效可靠的电动机控制系统对于提高整个工业的精度和效率至关重要。
其中，直流电动机开环调速系统是电动机控制系统中的一种基础环节，其使得直流电动机能够以合适的速度运行，完成工作任务。
一、调速系统的基本原理1. 直流电动机的基本结构与原理直流电动机由定子、转子、刷子、通电电源四个基本部分组成，其中，定子上包覆绕组，绕组所带的电流受到直流电源的控制，与转子上的永磁体受到的作用力相互作用，产生电动力和电磁力，从而使转子旋转。
2. 直流电动机的调速根据直流电动机的转矩-速度特性曲线可知，直流电动机的转速与电极数、电流和电磁力等因素密切相关。
因此，通过控制直流电动机的电流大小，可以达到调节直流电动机转速的目的。
直流电动机开环调速系统主要由电动机本体、电流传感器、减速器以及驱动器等基本组成部分组成。
其中，电流传感器用于检测电动机电流的大小，而驱动器则输出一定的电压或电流，控制直流电动机的运行。
二、仿真实现1. 基本仿真模型基于MATLAB/Simulink软件建立的直流电动机开环调速系统仿真模型主要由瞬时电压、转速检测、控制逻辑、直流电机、直流电阻负载以及电流检测等组成，实时进行电磁转矩的计算，最终得到直流电机的运动状态，从而实现调速功能。
2. 仿真分析通过此仿真模型，我们可以得到直流电动机的运行状态，理解不同负载下的转矩-转速特性曲线以及电流在不同转速下的变化，从而通过调节电流、电压等参数，以达到理想的调速效果。
三、结论直流电动机的开环调速系统是一个重要的电动机控制系统组成部分，其能够有效地提高电动机的自动控制能力，大大提升了直流电动机的工作效率和精度。
本文通过介绍直流电动机调速系统的基本原理和仿真实现，为电动机控制系统研究和开发提供了参考和借鉴，对推动整个行业智能化和自动化发展具有重要意义。
基于MATLAB的直流电机双闭环调速系统的设计与仿真
基于MATLAB的直流电机双闭环调速系统的设计与仿真直流电机双闭环调速系统是一种常见的控制系统，常用于工业生产中对电机速度的精确控制。
本文将基于MATLAB软件进行直流电机双闭环调速系统的设计与仿真，包括系统设计、参数设置、控制策略选择、系统仿真以及性能分析等方面。
文章将以1200字以上的篇幅进行详细阐述。
一、系统设计直流电机双闭环调速系统由速度环和电流环构成。
速度环控制系统的输入为速度设定值和电机实际速度，输出为电机期望电压；电流环控制系统的输入为速度环输出的电压和电机实际电流，输出为电机实际电压。
通过控制电机的期望电压和实际电压，达到对电机速度的调控。
二、参数设置在进行系统仿真之前，需要确定系统中各个参数的值。
包括电机的额定转矩、额定电压、电感、电阻等参数，以及控制环节的比例增益、积分增益、微分增益等参数。
这些参数的选择会影响系统的稳定性和动态性能，需要根据实际情况进行调整。
三、控制策略选择常见的控制策略包括PID控制、PI控制、PD控制等。
在直流电机双闭环调速系统中，可以选择PID控制策略。
PID控制器由比例环节、积分环节和微分环节组成，可以提高系统的稳定性和响应速度。
四、系统仿真在MATLAB中进行直流电机双闭环调速系统的仿真，可以使用Simulink模块进行搭建。
根据系统设计和参数设置，搭建速度环和电流环的控制器，连接电机实际速度和电机实际电流的反馈信号，输入速度设定值和电机期望电流，输出电机期望电压。
通过仿真可以得到系统的动态响应曲线，评估系统的性能。
五、性能分析在仿真结果中，可以分析系统的静态误差、超调量、调整时间等指标，评估系统的控制性能。
通过参数调整和控制策略更改等方式，可以优化系统的控制性能，使系统达到更好的调速效果。
总结：本文基于MATLAB软件对直流电机双闭环调速系统进行了设计与仿真。
通过系统设计、参数设置、控制策略选择、系统仿真以及性能分析等步骤，可以得到直流电机双闭环调速系统的动态响应曲线，并通过参数调整和控制策略更改等方式，优化系统的控制性能。
matlab直流电动机调速系统仿真实训心得
一、概述在现代工业生产中，直流电动机广泛应用于各种设备和机械中，其调速控制系统的稳定性和性能直接影响到整个生产线的效率和质量。
为了提高学生的实践操作能力和掌握直流电动机调速系统的原理和方法，我校开设了相关的仿真实训课程。
在本次实训中，我主要使用Matlab 软件，进行了直流电动机调速系统的仿真实验，获得了丰富的经验和收获，现将心得体会整理如下。
二、理论基础1. 直流电动机调速原理直流电动机调速系统是通过调节电动机的电流或电压来实现转速的调节。
常用的调速方法包括电阻调速、调速励磁和PWM调速等。
2. Matlab在仿真中的应用Matlab是一种功能强大的科学计算软件，广泛用于工程技术领域。
其仿真环境和信号处理工具箱可以方便地进行电机控制系统的建模和仿真。
三、实训内容与步骤1. 系统建模我根据直流电动机的特性和调速原理，进行了系统的建模工作。
通过Matlab的Simulink工具，搭建了直流电动机的数学模型，包括电动机的等效电路、控制系统和负载模型等。
2. 参数设置与仿真在建立完毕电机系统模型后，我对电机的各项参数进行了设置，包括额定转速、额定电流、负载惯量等。
利用Matlab进行了系统的仿真实验，观察了不同调速方法对电机性能的影响。
3. 实验结果分析通过对仿真实验数据的分析，我发现了不同调速方法的优缺点，比较了电机在不同负载和控制参数下的性能表现，提出了一些改进和优化控制策略的建议。
四、心得体会与经验总结1. 对仿真实验的认识通过本次实训，我深刻体会到仿真实验的重要性。
在实际工程中，通过仿真可以事先评估系统设计的合理性，降低试错成本，提高工程质量。
2. 对Matlab的认识与应用Matlab作为工程领域的标准软件之一，其强大的建模和仿真能力为工程师提供了便利。
在实训中，我更加熟练地掌握了Matlab的使用技巧，对其在电机控制系统仿真中的应用有了更深刻的理解。
3. 对直流电动机调速系统的认识通过本次实训，我对直流电动机调速系统的原理和方法有了更加深入的了解，认识到了控制系统设计和参数调节对电机性能的影响，为今后的工程实践打下了坚实的基础。
双闭环直流调速系统的设计与仿真实验报告
双闭环直流调速系统的设计与仿真实验报告一、系统结构设计双闭环直流调速系统由两个闭环控制组成，分别是速度子环和电流子环。
速度子环负责监测电机的转速，并根据设定值与实际转速的误差，输出电流指令给电流子环。
电流子环负责监测电机的电流，并根据电流指令与实际电流的误差，输出电压指令给电机驱动器，实现对电机转速的精确控制。
二、参数选择在进行双闭环直流调速系统的设计之前，需选择合适的控制参数。
根据实际的电机参数和转速要求，确定速度环和电流环的比例增益和积分时间常数等参数。
同时，还需根据电机的动态特性和负载特性，选取合适的速度和电流传感器。
三、控制策略速度子环采用PID控制器，通过计算速度误差、积分误差和微分误差，生成电流指令，并传递给电流子环。
电流子环也采用PID控制器，通过计算电流误差、积分误差和微分误差，生成电压指令，并输出给电机驱动器。
四、仿真实验为了验证双闭环直流调速系统的性能，进行了仿真实验。
首先，通过Matlab/Simulink建立双闭环直流调速系统的模型，并设置不同转速和负载条件，对系统进行仿真。
然后，通过调整控制参数，观察系统响应速度、稳定性和抗干扰性等指标的变化。
五、仿真结果分析根据仿真实验的结果可以看出，双闭环直流调速系统能够实现对电机转速的精确控制。
当系统负载发生变化时，速度子环能够快速调整电流指令，使电机转速保持稳定。
同时，电流子环能够根据速度子环的电流指令，快速调整电压指令，以满足实际转速的要求。
此外，通过调整控制参数，可以改善系统的响应速度和稳定性。
六、总结双闭环直流调速系统是一种高精度的电机调速方案，通过双重反馈控制实现对电机转速的精确控制。
本文介绍了该系统的设计与仿真实验，包括系统结构设计、参数选择、控制策略及仿真结果等。
仿真实验结果表明，双闭环直流调速系统具有良好的控制性能，能够满足实际转速的要求。
带转速负反馈的有静差直流调速系统仿真
硬件优化
采用更高性能的硬件设备，如更快的 处理器、更大的存储空间等，可以提
高仿真计算速度和精度。
05 结论与展望
结论
本文对带转速负反馈的有静差直流调速系统进行了仿真研究，通过改变系 统的参数和结构，得到了较好的调速效果。
仿真结果表明，该系统具有较好的动态特性和稳态特性，能够有效地减小 系统的静差和提高调速精度。
05
04
直流电机
直流电机是系统的被控对象，其转速 受输入电压或电流的影响。
02 转速负反馈原理
负反馈概念
负反馈是一种控制系统的机制，通过 将系统的输出信号反馈到输入端，对 系统的输入信号产生影响，从而调节 系统的输出。
在负反馈中，输出信号与期望值之间 的误差被用来调整系统的输入，使得 系统的输出逐渐接近期望值。
此外，该系统还具有结构简单、易于实现等优点，可以广泛应用于实际生 产中。
展望
01
虽然本文对带转速负反馈的有 静差直流调速系统进行了仿真 研究，但仍然存在一些需要进 一步研究和改进的地方。
02
未来可以进一步研究系统的参 数优化和自适应控制算法，以 提高系统的调速性能和鲁棒性 。
03
此外，还可以将该系统应用于 其他领域，如电机控制、机器 人等，以拓展其应用范围和价 值。
比较，产生误差信号。
误差信号被用于调节系统的输 入，例如调节直流电机的输入 电压或电流，以减小转速的误
差。
03 直流调速系统仿真模型
建立仿真模型
确定系统元件参数
根据实际系统的元件参数，如电 枢电阻、电枢电感、励磁电感等， 在仿真模型中设定相应的参数值。
建立数学模型
根据直流电机的工作原理和调速 系统的控制策略，建立系统的数 学模型，包括电机的电压、电流 和转速方程等。
直流调速控制系统的分析及仿真
当电流负反馈环节起主导作用时的自动调节过程如图7-1-8所示。
7.1.4系统的性能分析
代入图7-1-5中，由图可见，它是一个二阶系统，已知 二阶系统总是稳定的。但若考虑到晶闸管有延迟，晶 闸管整流装置的传递函数便为
相反。
5.电流截止负反馈环节
当 时，（亦即 ），则二极管VD截止，电流截止负反馈不起作用。当 时，（亦即 ），则二极管VD导通， [此处略去二极管的死区电压]，电流截止负反馈环节起作用，它将使整流输出电压 下降，使整流电流下降到允许最大电流。 的数值称为截止电流，以 表示。调节电位器RP3即可整定 ，亦即整定 的数值。一般取 〔 为额定电流〕。 由于电流截止负反馈环节在正常工作状况下不起作用，所以系统框图上可以省去。
在图7-1-1中，主电路中串联了一个阻值很小的取样电阻
(零点几欧)。电阻
上的电压
与
成正比。比 较阈值电压
是由一个辅助电源经电位器RP3提供的。电 流反馈信号(
图7-1-7调速系统的“挖土机”机械特性
当电流负反馈环节起主导作用时的自动调节过程如图7-1-8所示。 机械特性很陡下垂还意味着，堵转时(或起动时)电流不是很大。 这是因为在堵转时，虽然转速n=0，反电动势E＝0，但由于电流 截止负反馈的作用，使
大大下降，从而
不致过大。此时 电流称为堵转电流
⑥ 晶闸管整流电路的调节特性为输出的 平均电压
与触发电路的控制电压
之间的关系，即
图7-1-4为晶闸管整流装置的调节特性。
由图可见，它既有死区，又会饱和。 （当全导通以后，
再增加， 也不会再 上升了），且低压段还有弯曲段。面对 这非线性特性，常用的办法是讲它“看 作”一条直线，即处理成
为
直流电动机双闭环调速系统MATLAB仿真实验报告
本科上机大作业报告课程名称：电机控制姓名：学号：学院：电气工程学院专业：电气工程及其自动化指导教师：提交日期：20年月日一、作业目的1.熟悉电机的控制与仿真；2.熟悉matlab和simulink等相关仿真软件的操作；3.熟悉在仿真中各参数变化和不同控制器对电机运行的影响。
二、作业要求对直流电动机双闭环调速进行仿真1.描述每个模块的功能2.仿真结果分析：包括转速改变、转矩改变下电机运行性能，并解释相应现象3.转速PI调节器参数对电机运行性能的影响4.电流调节器改用PI调节器三、实验设备MATLAB、simulink四、实验原理1.双闭环系统结构如图：该系统通过电流负反馈和速度负反馈两个反馈闭环实现对电机的控制，其内环是电流控制环，外环是转速控制环。
内环由电流调节器LT,晶闸管移相触发器CF,晶闸管整流器和电动机电枢回路所组成。
电流调节器的给定信号un。
与电机电枢回路的电流反馈信号相比较,其差值送人电流调节器.由调节器的输出通过移相触发器控制整流桥的输出电压。
在这个电压的作用下电机的电流及转矩将相应地发生变化。
电流反馈信号可以通过直流互感器取白肖流电枢回路,也可以用交流互感器取自整流桥的交流输人电流,然后经整流面得。
这两种办法所得结果相同，但后者应用较多,因为交流互感器结构比较简单。
当电流调节器的给定信号u n大于电流反馈信号uf,其差值为正时,经过调节器控制整流桥的移相角α,使整流输出电压升高,电枢电流增大。
反之,当给定信号u n 小于电流反馈信号时，使整流桥输出电压降低,电流减小,它力图使电枢电流与电流给定值相等。
外环是速度环,其中有一个速度调节器ST,在调节器的输入端送入一个速度给定信号u g，由它规定电机运行的转速。
另一个速度反馈信号u fn米自与电机同轴的测速发电机TG。
这个速度给定信号和实际转速反馈信号之差输人到速度调节器,由速度调节器的输出信号u n作电流调节器输人送到电流调节器，通过前面所讲的电流调节环的控制作用调节电机的.电枢电流Ia和转矩T ,使电机转速发生变化，最后达到转速的给定值。
直流电机调速matlab仿真报告
直流电机调速仿真报告1. 背景直流电机是一种常见的电动机类型，广泛应用于工业生产和家庭设备中。
在实际应用中，为了满足不同工况下的需求，需要对直流电机进行调速控制。
调速控制可以实现电机转速的精确控制，提高系统的稳定性和效率。
本报告旨在通过Matlab仿真分析直流电机调速控制系统，在理论与实践结合的基础上，提出相应的建议。
2. 分析2.1 直流电机调速原理直流电机调速原理主要基于改变电源的电压或者改变外加负载来实现对电机转速的控制。
常见的直流电机调速方法有：•电压调制法：通过改变直流电源的输出电压来改变转矩和转速；•变阻器分压法：通过改变外接阻值来改变转矩和转速；•变极数法：通过改变励磁回路中串联或并联的励磁线圈数目来改变转矩和转速；•PWM调制法：通过脉冲宽度调制技术来控制输入给定功率。
2.2 直流电机调速控制系统直流电机调速控制系统由电源、电机、传感器、控制器和负载组成。
其中，传感器用于测量电机的转速和位置，控制器根据测量值计算出合适的控制信号，通过电源提供给电机。
负载则影响电机的转速和转矩。
常见的直流电机调速控制方法有：•比例积分（PI）控制：根据误差信号进行比例和积分运算，生成合适的输出信号；•模糊控制：基于模糊推理原理，根据输入变量和规则库生成输出信号；•自适应控制：根据系统动态特性自动调整参数以实现最优性能。
2.3 仿真建模与参数设置本次仿真采用Matlab/Simulink软件进行建模与仿真。
首先需要确定直流电机的基本参数，如额定功率、额定转速、额定电压等。
然后根据实际情况设置仿真模型中的参数。
本次仿真设置了一个基于PWM调制法的直流电机调速系统模型。
具体参数如下：•额定功率：100W•额定转速：1500rpm•额定电压：220V•PWM调制频率：1kHz•控制器采样周期：0.01s3. 结果与分析3.1 仿真结果展示在进行仿真之后，我们得到了直流电机调速系统的仿真结果。
以下是部分结果的展示：•转速曲线图：•转矩曲线图：3.2 结果分析根据仿真结果，可以对直流电机调速系统进行分析。
直流电动机双闭环调速系统MATLAB仿真实验报告
直流电动机双闭环调速系统MATLAB仿真实验报告
实验目的：
本实验旨在设计并实现直流电动机的双闭环调速系统，并使用MATLAB进行仿真实验，验证系统的性能和稳定性。
实验原理：
直流电动机调速系统是通过改变电机的输入电压来实现调速的。
双闭环调速系统采用了速度环和电流环两个闭环控制器，其中速度环的输入为期望转速和实际转速的误差，输出为电机的电流设定值；电流环的输入为速度环输出的电流设定值和实际电流的误差，输出为电机的输入电压。
实验步骤：
1.建立直流电动机的数学模型。
2.设计速度环控制器。
3.设计电流环控制器。
4.进行系统仿真实验。
实验结果：
经过仿真实验，得到了直流电动机双闭环调速系统的性能指标，包括上升时间、峰值过渡性能和稳态误差等。
同时，还绘制了调速曲线和相应的控制输入曲线，分析了调速系统的性能和稳定性。
实验结论：
通过对直流电动机双闭环调速系统的仿真实验，验证了系统的性能和
稳定性。
实验结果表明，所设计的双闭环控制器能够实现快速且稳定的直
流电动机调速，满足了实际工程应用的需求。
实验心得：
本实验通过使用MATLAB进行仿真实验，深入理解了直流电动机的双
闭环调速系统原理和实现方式。
通过实验，我不仅熟悉了MATLAB的使用，还掌握了直流电动机的调速方法和控制器设计的原则。
同时，实验中遇到
了一些问题，比如系统的超调过大等，通过调整控制器参数和优化系统结
构等方法，最终解决了这些问题。
通过本次实验，我对直流电动机调速系
统有了更加深入的理解，为之后的工程应用打下了坚实的基础。
直流双闭环调速系统设计与仿真
直流双闭环调速系统设计与仿真一、直流双闭环调速系统的基本原理电流环用于控制电机的电流，通过测量电机的电流反馈信号与给定的电流信号进行比较，得到误差信号，然后经过PID控制器计算控制信号，最后通过逆变器输出给电机控制电流。
二、直流双闭环调速系统的设计1.确定系统参数：包括电机的转矩常数，转矩惯量，电感，电阻等参数。
2.设计速度环控制器：根据转速信号和转速误差信号，设计速度环控制器的传递函数。
可以选择PID控制器，也可以选择其他类型的控制器。
3.设计电流环控制器：根据电流信号和电流误差信号，设计电流环控制器的传递函数。
同样可以选择PID控制器或其他类型的控制器。
4.进行系统仿真：将设计好的速度环和电流环控制器加入电机模型，进行系统仿真。
通过调整控制器参数，观察系统的响应特性，可以优化系统性能。
5.调整控制参数：根据仿真结果，调整控制器的参数，使系统响应更加快速、稳定。
三、直流双闭环调速系统的仿真1.定义系统模型：建立直流电机的状态方程，包括速度环和电流环的动态方程。
2.设定系统初始条件和输入信号：设置电机的初始状态和给定的转速信号以及电流信号。
3.选择控制器类型和参数：根据设计要求，选择控制器类型和参数。
可以选择PID控制器，并根据调试经验选择合适的参数。
4.搭建控制系统模型：将速度环和电流环的控制器模型和电机模型连接在一起，构建闭环控制系统模型。
5.进行系统仿真：利用MATLAB或其他仿真软件进行系统仿真，根据给定的转速信号和电流信号，观察系统的响应特性。
四、直流双闭环调速系统的优化1.参数调整：根据仿真结果，调整控制器的参数，使系统的性能得到优化。
可以通过试探法或自适应调节方法进行参数调整。
2.饱和处理：考虑到电机的饱和特性，可以在控制器中添加饱和处理模块，以提高系统的稳定性和抗干扰能力。
3.鲁棒性设计：考虑到系统参数的不确定性，可以采用鲁棒控制方法，提高系统的鲁棒性能。
4.死区补偿：在电机控制中常常会出现死区现象，可以在控制器中添加死区补偿模块，以减小死区对系统性能的影响。
基于MATLAB的双闭环直流调速系统仿真研究
基于MATLAB的双闭环直流调速系统仿真研究双闭环直流调速系统是一种常用的控制系统结构，用于控制直流电动机的速度。
在这个系统中，有两个闭环控制环节：一个用于速度控制，另一个用于电流控制。
本文将基于MATLAB对双闭环直流调速系统进行仿真研究。
首先，我们需要建立直流电动机的数学模型。
直流电动机可以用以下方程描述：$$\begin{cases}J\frac{d\omega(t)}{dt} = T_e(t) - B\omega(t)\\L\frac{di(t)}{dt} = V(t) - R_i(t) - Ke\omega(t)\end{cases}$$其中，$J$是转动惯量，$\omega(t)$是转速，$T_e(t)$是机械负载转矩，$B$是摩擦系数，$L$是电机绕组电感，$i(t)$是电机电流，$V(t)$是电机电压，$R_i(t)$是电机内阻，$Ke$是电机反电动势系数。
为了进行仿真研究，我们需要假设一些参数值。
这里我们假设$J=0.01$ kg·m²，$B=0.1$ N·m·s/rad，$L=0.5$ H，$R=1$ Ω，$K_e=0.1$ V/(rad/s)。
接下来，我们需要设计控制器。
在这里，我们使用PID（比例积分微分）控制器，它是一种常用的控制器类型，可根据控制需求调整控制响应。
根据速度控制闭环调节器，PID控制器的传递函数为：$$C(s)= K_p + \frac{K_i}{s} + K_ds$$其中，$K_p$，$K_i$和$K_d$分别是比例增益，积分增益和微分增益。
根据电流控制闭环调节器，PID控制器的传递函数为：$$C(s) = K_{p1} + \frac{K_{i1}}{s} + K_{d1}s$$其中，$K_{p1}$，$K_{i1}$和$K_{d1}$分别是比例增益，积分增益和微分增益。
在进行仿真研究时，我们可以选择合适的参数值，并根据需要进行调整。
直流电机双闭环PID调速系统仿真设计
目录直流电机双闭环PID调速系统仿真 (1)1 转速、电流双闭环直流调速系统的组成及工作原理 (2)2 双闭环调速系统的动态数学模型 (2)3 调节器的设计 (4)3.1 电流调节器的设计 (4)3.2 转速调节器的设计 (6)4 搭建模型 (8)5 参数计算 (10)5.1 参数的直接计算 (10)5仿真具体参数 (13)6 仿真结果 (13)7 结束语 (14)8 参考文献 (16)直流电机双闭环PID调速系统仿真摘要在工程的应用中，直流电动机的占有很大的比例，同时对于直流系统的调速要求日益增长。
在直流调速系统中比较成熟并且比较广泛的是双闭环调速系统，本文对于直流双闭环的PID调速系统作简要的设计，同时利用Matlab/Simulink 仿真软件进行仿真处理。
关键词: 直流双闭环 PID调速在现代化的工业生产过程中，许多生产机械要求在一定的范围内进行速度的平滑调节，并且要求有良好的稳态、动态性能。
而直流调速系统调速范围广、静差率小、稳定性好，过载能力大，能承受频繁的冲击负载，可实现频率的无级快速起制动和反转等良好的动态性能，能满足生产过程自动化系统中各种不同的特殊运行要求。
在高性能的拖动技术领域中，相当长时期内几乎都采用直流电力拖动系统。
开环直流调速由于自身的缺点几乎不能满足生产过程的要求，在应用广泛地双闭环直流调速系统中，PID控制已经得到了比较成熟的应用。
Matlab是目前国际上流行的一种仿真工具，它具有强大的矩阵分析运算和编程功能，建模仿真可视化功能Simulink是Matlab五大公用功能之一，他是实现动态系统仿真建模的一个集成环境，具有模块化、可重载、图形化编程、可视化及可封装等特点，可以大大提高系统仿真的效率和可靠性。
Simulink提供了丰富的模型库供系统仿真使用，它的仿真工具箱可用来解决某些特定类型的问题，也包括含有专门用于电力电子与电气传动学科仿真研究的电气系统模型库。
此外，用户可根据自己的需要开发并封装模型以扩充现有的模型库。
直流电机PWM调速系统的设计与仿真
直流电机PWM调速系统的设计与仿真一、引言直流电机是电力传动中最常用的一种电动机，具有调速范围广、响应快、结构简单等优点。
而PWM（脉宽调制）技术是一种有效的电机调速方法，可以通过改变占空比控制电机的转速。
本文将介绍直流电机PWM调速系统的设计与仿真，包括建模分析、控制策略、电路设计和仿真实验等内容。
二、建模分析1.直流电机的模型直流电机的数学模型包括电动势方程和电机转矩方程。
电动势方程描述电机的输出电动势与供电电压之间的关系，转矩方程描述电机的输出转矩与电机转速之间的关系。
2.PWM调速系统的控制策略PWM调速系统的控制策略主要包括PID控制和模糊控制两种方法。
PID控制是一种经典的控制方法，通过比较实际输出与期望输出，计算出控制量来调整系统。
模糊控制则是一种基于模糊逻辑的控制方法，通过模糊推理，将输入量映射为输出量。
三、电路设计1.电机驱动电路设计电机驱动电路主要由电流传感器、逆变器和滤波器组成。
电流传感器用于测量电机的电流，逆变器将直流电压转换为交流电压，滤波器用于消除电压中的高频噪声。
2.控制电路设计控制电路主要由控制器、比较器和PWM信号发生器组成。
控制器接收电机转速的反馈信号，并与期望转速进行比较，计算出控制量。
比较器将控制量与三角波进行比较，生成PWM信号。
PWM信号发生器将PWM信号转换为对应的脉宽调制信号。
四、仿真实验1.系统建模与参数设置根据直流电机的模型，建立MATLAB/Simulink仿真模型，并根据实际参数设置电机的转矩常数、转矩常数、电机阻抗等参数。
2.控制策略实现使用PID控制和模糊控制两种方法实现PWM调速系统的控制策略。
通过调节控制参数，比较不同控制方法在系统响应速度和稳定性上的差异。
3.仿真实验结果分析通过仿真实验，分析系统的静态误差、动态响应和稳定性等性能指标。
比较不同控制方法的优缺点，选择合适的控制方法。
五、结论本文介绍了直流电机PWM调速系统的设计与仿真，包括建模分析、控制策略、电路设计和仿真实验等内容。
单闭环直流调速系统的设计与仿真实验报告
比例积分控制的单闭环直流调速系统仿真一、实验目的1．熟练使用MATLAB 下的SIMULINK 仿真软件。
2．通过改变比例系数以及积分时间常数τ的值来研究和τ对比例积分控制的直流调速系统的影响。
二、实验内容1．调节器的工程设计 2．仿真模型建立 3．系统仿真分析三、实验要求建立仿真模型，对参数进行调整，从示波器观察仿真曲线，对比分析参数变化对系统稳定性，快速性等的影响。
四、实验原理图4-1 带转速反馈的闭环直流调速系统原理图调速范围和静差率是一对互相制约的性能指标，如果既要提高调速范围，又要降低静差率，唯一的方法采用反馈控制技术，构成转速闭环的控制系统。
转速闭环控制可以减小转速降落，降低静差率，扩大调速范围。
在直流调速系统中，将转速作为反馈量引进系统，与给定量进行比较，用比较后的偏差值进行系统控制，可以有效的抑制甚至消除扰动造成的影响。
当t=0时突加输入时，由于比例部分的作用，输出量立即响应，突跳到，实现了快速响应；随后按积分规律增长，。
在时，输入突降为0，=0，=，使电力电子变换器的稳态输出电压足以克服负载电流压降，实现稳态转速无静差。
五、实验各环节的参数及和1/τ的参数的确定5.1各环节的参数：_-_+直流电动机：额定电压=220V，额定电流=55A,额定转速=1000r/min,电动机电动势系数=0.192V •min/r。
假定晶闸管整流装置输出电流可逆，装置的放大系数=44，滞后时间常数=0.00167s。
电枢回路总电阻R=1.0Ω，电枢回路电磁时间常数=0.00167s电力拖动系统机电时间常数=0.075s。
转速反馈系数=0.01V •min/r。
对应额定转速时的给定电压=10V。
稳态性能指标D=20，s 5% 。
5.2 和1/τ的参数的确定：PI调节器的传递函数为其中，。
（1）确定时间常数1）整流装置滞后时间常数；2）转速滤波时间常数；3）转速环小时间常数；（2）计算参数按跟随和抗扰性都较好的原则，取h=5，则调节器超前时间常数，即积分时间常数：，则由此可得开环增益：于是放大器比例放大系数：六、仿真模型的建立如图6-1为比例积分控制的无静差直流调速系统的仿真框图，根据仿真框图，利用MATLAB下的SMULINK软件进行系统仿真，建立的仿真模型如图6-2所示。
基于变时滞神经网络的直流电机PID数字调速系统仿真研究
等 式 理 论 的最 新 成果 ，文 献 ［】 进 了原 有 的 有 限 ３改 时 间稳 定 的概 念 ，并 且 将 研 究 结 果 推 广 到 线 性 连
图１ Ｈ ｐ ｅ 神经元结构图 ｏｆｌ ｉｄ
续 系 统 和 不 确 定 线性 系统 中 ，文 献 ［】 将 有 限 时 ４又 间稳 定 的概 念 推 广 到 奇 异 系统 ，得 到 了更 为 漂 亮 的 结果 。 但 是在 神 经 网络 中 ，尤其 是 在 Ｈｏ ｆ ｌ ｐ ｅｄ ｉ
重 要课 题 ，依 据经 典 的 Ｌ ａ ｕ ｏ 理 论 ，人 们得 到 ｙｐ ｎ ｖ
而 成 的 单 层反 馈 网络 。神 经 元 的 输 入 和输 出都 为 离 散 值 １ 一 ，分 别 代 表 神 经 元 的 激 活 或 抑 制 状 或 １
态 。其 神 经元 结构 图如 图 １ 示 。 Ｎ
度和制系统 ；调速系统 中图分类号 ：Ｔ ７ Ｐ２ ３ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ —０ ３ （ ０ ２ ｏ（Ｉ 一０ ３－０ ９ １４２１）ｉ － ０３ ２ ０ ）
Ｄｏ： ．９ ９ Ｊｉｓ ．０ ９ ０ ．０ ．１ － ．２ ｉ １ ３ ６ ／ ． ｎ １ ０ － １４ ２ １ ０ （Ｉ １ ０ ｓ ３ ２ ）
了 许 多 关 于 系统 Ｌ ａｕ ｏ ｙ ｐ ｎ ｖ稳 定 性 的 结 论 ，但 在
通 常 情 况下 ，Ｌ ａ ｕ ｏ 稳 定 性 刻 画 的 是一 个 系统 ｙｐｎｖ 的 稳 态性 能 ，不 能 反映 其 暂 态 性 能 。 而一 个 系 统
即 使 在 全 局 上 是 稳 定 的 ，也 可 能 在 某 些 区 间上 却
有 非 常 糟 糕 的暂 态 性 能 。为 了研 究 系统 的暂 态性
双闭环直流调速系统设计及仿真
双闭环直流调速系统设计及仿真———————————————————————————————— 作者：———————————————————————————————— 日期：1绪论直流调速是现代电力拖动自动控制系统中开展较早的技术。
在20世纪60年代，随着晶闸管的出现，现代电力电子和控制理论、计算机的结合促进了电力传动控制技术研究和应用的繁荣。
晶闸管-直流电动机调速系统为现代工业提供了高效、高性能的动力。
尽管目前交流调速的迅速开展，交流调速技术越趋成熟，以及交流电动机的经济性和易维护性，使交流调速广泛受到用户的欢送。
但是直流电动机调速系统以其优良的调速性能仍有广阔的市场，并且建立在反响控制理论根底上的直流调速原理也是交流调速控制的根底[1]。
现在的直流和交流调速装置都是数字化的，使用的芯片和软件各有特点，但根本控制原理有其共性。
对于那些在实际调试过程中存在很大风险或实验费用昂贵的系统，一般不允许对设计好的系统直接进展实验。
然而没有经过实验研究是不能将设计好的系统直接放到生产实际中去的。
因此就必须对其进展模拟实验研究。
当然有些情况下可以构造一套物理装置进展实验，但这种方法十分费时而且费用又高，而且在有的情况下物理模拟几乎是不可能的。
近年来随着计算机的迅速开展，采用计算机对控制系统进展数学仿真的方法已被人们采纳。
但是长期以来，仿真领域的研究重点是仿真模型的建立这一环节上，即在系统模型建立以后要设计一种算法。
以使系统模型等为计算机所承受，然后再编制成计算机程序，并在计算机上运行。
因此产生了各种仿真算法和仿真软件[2]。
由于对模型建立和仿真实验研究较少，因此建模通常需要很长时间，同时仿真结果的分析也必须依赖有关专家，而对决策者缺乏直接的指导，这样就大大阻碍了仿真技术的推广应用。
MATLAB提供动态系统仿真工具Simulink，那么是众多仿真软件中最强大、最优秀、最容易使用的一种。
它有效的解决了以上仿真技术中的问题。
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２ 无刷直 流 电动机 数学模 型
要 十 分 精 确 地 分 析 无 刷 直 流 电动 机 的 运 行 特 性 ， 很 困 是 难 的 。它 涉 及 非 线 性 理 论 及 数 值 解 法 等诸 多 问 题 ， 一 般 工 在 程 应 用 上 尚无 此 必 要 ， 在 本 文 中作 如 下 假 定 ： 故
第２ 卷 第５ ８ 期
文章编号 ：０ ６ ９４ （ ０ １ ０ — ２ ５ ０ １０ — ３ｇ ２ １ ）５ ０ ０ — ４
计
算
机
仿
真
２１年５ ０１ 月
直 流 电 机 调 速 系 统 仿 真 研 究
李 育 贤
（ 安 邮 电学 院 自动 化 学 院 ， 西 西 安 ７０ ２ ） 西 陕 １ １ １ 摘 要 ： 究 无 刷 直 流 电机 神 经 网络 的 ＰＤ控 制 。 针 对 传 统 的 双 闭 环 ＰＤ控 制 器 对控 制参 数 难 以适 应 ， 干 扰 能 力 差 ， 无 刷 研 Ｉ Ｉ 抗 对 直 流 电机 进 行 控 制 时速 度 较 慢 、 定 性 较 差 的缺 点 ， 解 决 上 述 问 题 ， 出 了 一 种 改 进 的 Ｂ 稳 为 提 Ｐ网 络 ＰＤ控 制 的直 流 电 机 调 速 Ｉ
制规律 ， 时数字 ＰＤ调节器的输 出和输入之间的关系是 ： 此 Ｉ
＝
Ｊｎｏ２。 ．Ｏ．７Ｌｒ ｓｔ８ＺＢｌ ｉｔ
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｛ｒ丢 ＋ 胛一 一 ｅ） 塞 ）（ ） （＋ Ｋ 。 胛
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其 中 为每相绕组 的有效导体数 ， Ｌ为绕组 中导体有效
长度 ， 即磁钢 长度 ， ｒ为电动 机 中气 隙的半径 ， 为绕 组相 电 ， 流。在转矩作用 下电机旋转 ， 转子磁场切 割定 子绕组 ， 在各
ｄｆ ｃ ｌ ｔ ｄ ｐ ｈ ｏ ｔｏ ａ ａ ｔｒ ，ｉ ｎ ｉ ｉ ｔｒｅｅ ｃ ｂ ｌ ｙ ｉ ｐ ｏ ，ｉ ｐ ｅ ｓｓｏ ｎ ｔ ｓａ ｉ ｔ ｉ ｐ ｏ ｉ ｕｔ ｏ ａ ａ ｔｔｅ ｃ ｎ ｒｌｐ ｒ ｍｅ ｅｓ ｔ ａ ｔ— ｎ ｅ ｆｒ ｎ ｅ ａ ｉ ｔ ｓ ｏ ｒ ｔ ｓ ｅ ｄ ｉ ｌｗ ａ ｄ ｉ ｔｂ ｌ ｙ ｓ ｏ ｒ ｉ ｓ ｉ ｓ ｓ ｉ
服 常 规 ＰＤ控 制 存 在 的不 足 ， 真 研 究 表 明 在 提 高 调 速 系 统 Ｉ 仿 的稳 定性 、 响应 速 度 、 数 适 应 性 和 鲁 棒 性 的 同 时 ， 根 据 对 参 够 象输 出 的 变 化 实 时 调 整 参 数 ， 善 了模 糊 控 制 存 在 的 稳 态 精 改
系 统 。 首 先确 定 改 进 的 Ｂ Ｐ网络 的结 构 ， 算 Ｂ 计 Ｐ网络 各 层 输 入 和 输 出 ， 选 择 增 量 式 数 字 ＰＤ 控 制 算 法 ， 算 控 制 器 的 输 再 Ｉ 计 出 ， ＰＤ控 制 参数 进 行 自适 应 修 改 从 而 对 直 流 电机 进 行 调 速 。仿 真 结 果 表 明 ， 提 高 调 速 系 统 的 稳 定 性 、 应 速 度 、 数 对 Ｉ 在 响 参 适 应 性 和 鲁棒 性 ， 时根 据 对 象 输 出 的变 化 实 时 调 整 参 数 ， 善 了 系 统 控 制 存在 的稳 态 精 度 不 高 的问 题 。 同 改 关键词 ： 神经 网 络 ； 比例 积 分 微 分 控 制 ； 速 系 统 调 中 图 分 类 号 ： Ｐ ８ Ｔ Ｉ３ 文 献 标 识 码 ： Ｂ
度不高的问题 。
提 出了精度更 高 、 速度 更快 、 效率 更高 等要求 。所 以电机调
速 系统 至关 重要 。 电机 调 速 系 统最 常 用 的 方 法 是 双 闭 环 ＰＤ Ｉ
控 制 器 ， 缺 点 在 于 参 数 不 能 随着 被 控 对 象 的变 化 而 作 相 应 其
的调Байду номын сангаас整 ， 于 电机 在 运 行 过 程 绕 组 的 自感 、 感 、 尼 系 数 、 由 互 阻
Ｓｉ ｕ ａ ｉ ｎ ｏ ｍ ｌ ｔｏ ｆ ＤＣ ｏ ｏ ｅ ｄ Ｃｏ ｒ ｌＳ ｓ ｅ Ｍ ｔ ｒ Ｓｐ ｅ ｎｔ ｏ ｙ ｔ ｍ
Ｌ ＩＹｕ－ ｉｎ ｘａ
（ ＂ ｎ ｔｕｅｏ ｏ ｔ ａ ｄＴ ｌｃ ｍｍｕ ｉａｉｎ ｎｔ ｕｅｏ ｔｍａｉｎ．Ｘｉｎ Ｓ ａ ｘ １ １ １ Ｃ ｉａ Ｘｉ ｎ Ｉｓｉ ｔ ｆＰ ｓｓ ｎ ｅｅｏ ａ ｔ ｎｃ ｔ ｓＩｓｉ ｔ ｆＡｕｏ ｔ ｏ ｔ ｏ ａ ｈ ｎ ｉ ０ ２ ， ｈｎ ） ７
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００ ８７ 。Ｂ ｄ ．２ Ｚ Ｌ
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在传统的 ＰＤ控制中 ， Ｉ 存在比例 、 积分 、 分这三种控制 微
作用 。
由 于 电动 机 的 电压 平 衡 方 程 式 为 ：
Ｕ —ＡＵ ＝ Ｅ 。＋Ｉ Ｒ （） ３
ｓ ｗ ｈ ｔｔ ｔｂｉｉ ｈｏ ｔ ａ ｈｅ ｓａ ｌｔ ｙ，ｒ ｓ ｎ ｅ ｓ ｅ ｄ，ｐａ ａ ｔｒ ｄａ ａ ｌｔ ｎ ｏ ｓｎ ｓ ｆｔｅ ｓ ｓｅ ａ ｅ ｉ ｅ ｐｏ ｓ ｐ ｅ ｒ ｍｅｅ ｓａ ｐｔｂｉ ｙ ａ ｄ ｒ ｂｕ ｔ ｅ ｓ ｏ ｈ ｙ ｔｍ ｒ ｍｐｒ ｖ ｄ，ａ ｄ ｗｈｌ ｉ ｏｅ ｎ ｉｅ
忽 略 不计 。
机 调 速 系统 ， Ｂ 将 Ｐ神 经 网 络 与 ＰＤ有 机 结 合 ， Ｉ 构成 单 神 经 元
ＰＤ控 制 器 和 基 于 Ｂ 网 络 的参 数 自适 应 Ｐ Ｉ 制 器 ， Ｉ Ｐ Ｄ 控 以克
３ 控制 电路在开关状态下工作 ， ） 功率晶体管压 降 △价为
恒值 。 ４ 各 相 绕 组 对 称 ， 对 应 的 电 路 单 元 完 全 一 致 ， 应 的 ） 其 相 电气 时 间 常数 忽 略 不计 。
收 稿 日期 ：０ ０ ０ — ５ 修 回 日期 ：０ ０ ０ — ７ ２１—５ ０ ２１－６ ０
５ 位 置 传 感 器 等控 制 电路 的 功耗 忽 略不 计 。 ）
・－－－— —
２ ０５ — — － － —
下 面 以 三 相 星 形联 结 绕 组 半 控 电路 为 例 ， 导 无 刷 直 流 推
果一般 比较令人满意， 以这种控制方案应用较广泛 。 所
传 统 的 控 制器 模 型 为 ：
电动机的数学模型 。假定转 子磁钢 所产生 的磁感应强 度在
电动 机 气 中 按 正 弦规 律 分 布 ， ＝Ｂ ｓ ０ Ｂ ｉ 。这 样 一 来 ， 果 ｎ 如
在 定 子 一 相绕 组 中 通 一 持 续 的 直 流 电 流 ， 产 生 的 转 矩 为 所
ｔｅｏ ｔ ｔ ｈ ｎ ｅ ， ｈ ｏ ｔ ｌ ａａ ｅ ｒ ａｅａｊ ｓｄ ｔ ｉ ｐｏ ｅｔｅａ ｃ ｒｃ ｆ ｔ ｄ — ｔ ｅ ｈ ｕｐ ａ ｇ ｓ ｔｅｃｎｒ ｒｍ ｔ ｓ ｒ ｄ ｅ ｒｖ ｈ ｃ ｕａｙ ｏ ｓ ａ ｙ ｓ ｔ． ｕｃ ｏｐ ｅ ｕ ｏｍ ｅ ａ
ｃ ｎｒｌ ｒｏ ｔｕ．Ｐ Ｄ ｏ ｔｏ ａａ ｔｒ ｒ ｄｕ ｔｄ ａ ａ ｔ ｅｙｔ ｈ ｎ ｅｔｅ ＤＣ ｍｏｏ ｐ ｅ ．Ｓｍｕａｉｎ ｒｓｌ ｏ ｔ ｌ ｕｐ ｔ Ｉ ｃ ｎｒｌ ｒｍｅｅｓａｅａ ｊｓｅ ｄ ｐｉ ｌ ｏｃ ａ ｇ ｈ ｔｒｓｅ ｄ ｉ ｌｔ ｅｕｔ ｏｅ ｐ ｖ ｏ ｓ
比例控制 的优点是 ： 误差一旦产生 ， 控制 器立 即就有控 制作用 ， 使被控制量朝 着误差减小 的方 向变化 ， 控制作用 其 的强弱取决于 比例系数 。比例控制 的缺点 是对于系统阶
将式 （ ）和式 （ ）代入式 （ ）有无刷直流电机 的机械特 １ ２ ３
性方程 ：
ｎ ＝
跃响应值为一有限值的被控 对象存在静差 。加大肠可 以减
ｔ ｒ ｓ ｅ ｄ ｃ ｎ ｒ ｙｓｅ ｉ ｒ ｐ ｓ ｄ． Ｆｉ ｓ ，ｔ ｅ ｓ ｒ ｃ ｕ ｅ ｏ ｈ ｍｐ ｏ ｅ ｏ ｐ ｅ ｏ ｔｏｌｓ ｔ ｍ ｓ ｐ ｏ ｏ ｅ ｒ ｔ ｈ ｔｕ ｔ ｒ ｆ ｔ ｅ ｉ ｒ ｖ ｄ ＢＰ ｅ ｗｏ ｋ ｉ ｅ ｅ ｍ ｉ ｅ ｏ ｃ ｌ ｕ ａ ｅ ｔ ｎ ｔ ｒ ｓ ｄ ｔ ｒ ｎ ｄ ｔ ａ ｃ ｌ ｔ ｈｅ
相 绕 组 上 感 生 出电 动 势 ， 上 述 情 况 下感 生 电动 势 的 平 均值 在 式 （ ）为位 置 式 ， 有 一 种增 量 形 式 如下 ： ７ 还 △ （ ｒ ＝ Ｈ Ｋ ）一Ⅱ Ｋ ） ⅡＫ ） （ｒ （ Ｔ—
＝
（（ ｒ ｅ ｒ ）一ｅ Ｋ （ Ｔ—Ｔ ）＋Ｋｅ Ｋ ）＋ （ ） （Ｔ ８
转 动惯 量 等 都 是 随 着 负 载 情 况 的 变 化 而 变 化 的 ， 此 采 用 因
ＰＤ控 制 器 已不 能 提 供 很 好 的控 制 性 能 。 将 模 糊 控 制 和 ＰＤ Ｉ Ｉ
控 制 集 合 起 来 ， 可 以 提 高 控 制 精 度 ， 能 够 根 据 对 象 输 出 既 又
） ｅ ＋ ）＋ ＝ （ 古 ｄ １ ） ｔ
ｕ Ｋ ）＝ （Ｔ
】（ ６ ）
＝ Ｌ ＩｉＯ Ｂ ｒ ｎ 。假设开通角 ＝０ 时 ， ｓ 。 无刷直流电机的
输 出转 矩 平 均值 ：
同样 ， 数 字 控制 系 统 中 ， 用 比较 普 遍 的 也 是 Ｐ Ｄ控 在 使 Ｉ
ｉｐｕ ｎ ｕｔ ｔｌｙ ｒ ｆＢＰ ｅ ｗｏ ｋ，ｔ ｅ ｈ ｎ ｒ ｍｅ ｔ ｌｄｉｉａ Ｄ ｏ ｔｏ ｌｏ ｉｈ ｉ ｅｅ ｔ ｏ ｃ ｌ ｕａ ｅ ｔ ｎ ｔａ ｄ ｏ ｐｕ ａ ｅ ｓｏ ｎｔ ｒ ｈ ｎ ｔ ｅ ｉ ｃ ｅ ｎ ａ ｇｔ ｌＰＩ ｃ ｎ ｒｌａｇ ｒｔ ｍ ｓ ｓ ｌｃｅｄ ｔ ａ ｃ ｌｔ ｈｅ
Ａ ＢＳ ＴＲ ＡＣＴ ： ｔ ｄ ｎ ｂ ｕｓ ｌ ｓ ｔ ｒｎ ｕｒｌｎｅｗｏ ｋ ＰＩ ｃ ｎ ｒ １ Ｔｈ ｒ ｄ ｔｏ ａ ｕ ｌ ｏ ｐ ＰＩ ｃ ｎ ｒ ｌ ｒ ｉ Ｓ ｕ ｙ ｏ ｒ ｈ ｅ ｓ ＤＣ ｍｏ ｏ ｅ ａ ｔ ｒ Ｄ ｏ ｔｏ． ｅ ｔａ ｉｉ ｎ ｌｄ ａ —ｌｏ Ｄ ｏ ｔｏｌ ｓ ｅ