运动控制系统课程设计

运动控制系统课程设计的仿真内容及评分

标准（第3-4周）

一、仿真参数

设计一个双闭环直流调速系统，电机的额定转速为1000rpm ，晶闸管放大系数为20=S K ，电枢回路总电阻R=1欧姆，电流滤波时间常数s T oi 002.0=，电枢回路的电磁时间常数s T l 03.0=，机电时间常数s T m 18.0=，电动势系数132.0=e C ，额定电流为20A ，电流反馈系数为5.0=β，转速反馈系数005.0=α。

二、仿真设计任务

任务1：按典型I 型系统设计电流环，超调量%5<σ。

任务2：按典型II 型系统设计转速环，%40<σ；

三、仿真要求及评价标准

3.1基本要求：(30分)

1. 写出设计过程，即参数计算过程；

2. 对近似条件进行校验。

3. 利用MATLAB 传递函数仿真；

4. 给出系统的阶越响应曲线，并结合仿真结果给出设计得到电流环和转速环的各项性能指标（上升时间、稳定时间、超调量）。

3.2提高要求（要求1+2+4，1+3+4）：(30分)

1. 额定负载对应的转速降落为100rpm ，求出额定电流和额定转矩？

2. 转速调节器输出限幅2倍的额定电流，电流调节器的输出限幅为220V ，利用MATLAB 的PWM 模块进行仿真（加分）.

3. 转速调节器输出限幅2倍的额定电流，电流调节器的输出限幅为220V ，利用MATLAB 的传递函数模块进行仿真；

4. 算出突加额定负载时的转速降落，包括计算过程，对计算结果和仿真结果进行比较。使用带有微分负反馈的PI 控制器，使得速度阶越响应的超调量为0，给出设计过程。

3.3仿真报告(40分)

(1) 内容全面，条理清晰，图表规范，术语正确。

(2) 报告中给出程序框图和所有设计过程。

(3) 提交报告时，避免雷同，而且提问测试，根据回答情况评价分数。

错误的图

正确的图

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