PWM作为电机转速调节的重要方式，在日常调试中具有极大的作用，而且在控制转速环和电流环的环节具有操作简单、易于实现的特点

已知铣床主拖动电机晶闸管供电的双闭环直流调速系统如图2-1所示，整流装置采用三相桥式电路，基本数据如下： •直流电动机：额定电枢电压=220V，额定电枢电流=55A，额定转速=1000r/min，电动机电动势系数Ce=0.1925Vmin/r，允许过载倍数λ=1.5； •晶闸管装置放大系数：Ks=44；整流装置平均滞后时间常数=0.00167s， •电枢回路总电阻：R=1.0Ω； •时间常数：电枢回路电磁时间常数=0.017s，电力拖动系统机电时间常数Tm=0.075s； •电枢电流反馈系数：β=0.121V/A（≈10V/1.5），电流滤波时间常数=0.002s； •转速反馈系数α=0.01 V.min/r（≈10V/）；转速滤波时间常数=0.01s； 设计要求： 图2-1 转速电流双闭环调速系统框图 (1) 用工程设计法设计电流调节器，电流超调量≤5%； (2) 用工程设计法设计转速调节器，实现转速无静差，空载起动到额定转速时的转速超调量≤20%。 (3) 在Matlab仿真软件中构建仿真模型； (4) 根据仿真结果修正和调整并确定转速调节器的比例增益和积分时间常数，并用Plot函数绘制理想空载转速下，设定转速800r/min下电机启动过程，转速和电枢电流波形。 (5) 根据仿真结果修正和调整并确定转速调节器的比例增益和积分时间常数，在负载电流=35A下从零速启动，达到设定转速800r/min后，经过15s负载电流增大到=45A，并用Plot函数绘制此过程中转速和电枢电流波形。 (6) 对仿真波形及结果进行分析。

用Simulink中的SimPowersystem完成一个转速、电流双闭环直流调速系统的设计与仿真。采用三相桥式整流，平波电抗器Lp的大小可根据根据仿真调整。给出电机在空载启动，以及在2.5S后加额定负载时转速、电流、电压的变化曲线，并结合调速理论分析这些曲线。

直流电动机具有优良的调速特性，如调速范围广、精度高、动态性能好和易于控制等优点，所以在电气传动中获得了广泛应用如切削机床，造纸机等。本文从直流电动机的工作原理入手，建立了双闭环直流调速系统的数学模型，并详细分析了系统的原理及其静态和动态性能。然后按照自动控制原理，对双闭环调速系统的设计参数进行分析和计算，利用Simulink对系统进行了各种参数给定下的仿真，通过仿真获得了参数整定的依据。在理论分析和仿真研究的基础上，本文设计了一套实验用双闭环直流调速系统，详细介绍了系统主电路、反馈电路、触发电路及控制电路的具体实现；软件设计中，进行电流环和速度环中控制量的计算以及相位角度的计算，产生脉冲触发信号。对系统的性能指标进行了实验测试，表明所设计的双闭环调速系统运行稳定可靠，具有较好的静态和动态性能，达到了设计要求。采用MATLAB软件中的控制工具箱对直流电动机双闭环调速系统进行计算机辅助设计,并用SIMULINK进行动态数字仿真,同时查看仿真波形,以此验证设计的调速系统是否可行.

转速电流双闭环直流调速系统__课程设计

双闭环直流调速系统的课程设计(MATLAB仿真).docx

本资源为双闭环直流调速系统的动态仿真模型，转速控制器和电流控制器采用工程设计的方法进行设计。仿真可完美运行。

本资源为基于BP神经网络PID控制应用在双闭环直流调速系统中，各参数已调好，可完美运行。如有怀疑请查看我的博客：基于BP神经网络控制+Simulink双闭环直流调速系统仿真 地址：https://blog.csdn.net/weixin_42650162/article/details/95518842 博客里有各种情况的仿真波形，可查看学习

设计题目： 转速、电流双闭环直流调速系统控制器设计 电机参数：他励直流电动机，额定功率为 185W，额定电压为 220V，额定转速 1600rpm，额定电 枢电流达到 1.1A。转动惯量 2mkg006.0 J 。电枢电感 La=326mH。 电枢电阻  23aR 。过载倍数 1 .1  。 电力变换装置：晶闸管三相全控桥式整流电路， 110s K 。 主电路等效电阻   39 41223reca RRRR L 。 给定电源电压最 大值：学号尾号为奇数的同学选 10V，学号尾号为偶数的同学选 5V； 调节器输出限幅电 压：学号尾号为 0-4 的同学选 10V，学号尾号为 5-9 的同学选 5V。 滤波时间常数：电流 环滤波为一阶 RC 滤波环节，滤波时间常数： s 001.0oi T 。转速环滤波为一 阶 RC 滤波 环节，滤波时间常数为： s 0038.0on T 。 技术指标要求（仿真要体现验证结果）：100rpm~1500rpm 调节无静差，起动至额定 转速过程中， 电流超调小于 10%，空载起动转速超调小于 10%。 本次仿真调节器输出限幅电压为 5V, 给定电源电压最大值为 5V。

直流调速系统具有调速范围广、精度高、动态性能好和易于控制等优点，所以在电气传动中获得了广泛应用。本文从直流电动机的工作原理入手，建立了双闭环直流调速系统的数学模型，并详细分析了系统的原理及其静态和动态性能。然后按照自动控制原理，对双闭环调速系统的设计参数进行分析和计算，利用Simulink对系统进行了各种参数给定下的仿真