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基于电流截止负反馈的单闭环直流调速控制系统仿真

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【文章摘要】

针对反馈控制系统中的启动和堵转等问题，本文基于常用电动机的参数，设计了带电流截止负反馈的单闭环直流调速控制系统，并对系统利用Matlab进行了仿真实验。

【关键词】

单闭环；转速调节器；电流截止负反馈；直流调速

引言

直流调速系统在理论和实践上都比较成熟，在工业生产中得到很广泛的应用。为了提高直流调速系统的动静态性能指标，通常采用闭环控制系统。为了解决反馈控制单闭环调速系统起动和堵转时电流过大的问题，系统中必须设有自动限制电枢电流的环节。本文设计采用电流负反馈来保持电流不变，使它不超过允许值。并且，电流负反馈的限流作用只应在起动和堵转时存在，在正常运行时必须去掉，使电流能自由地随着负载增减，当电流大到一定程度时才起作用。在对调速性能有较高要求的领域常利用直流电动机作动力，但直流电动机开环系统稳态性能不能满足要求，可利用速度负反馈提高稳态精度，而采用比例调节器的负反馈调速系统仍是有静差的，为了消除系统的静差，可用积分调节器代替比例调节器。本文根据给定参数设计了带电流截止负反馈的单闭环控制的直流调速系统。

1　参数计算及判断

电动机参数：PN=55kW，nN=1500rpm，UN=220V，IN=287A，Ra=0.1。主回路总电阻R=0.15，系统主电路：Tm=0.12s，Tl=0.012s。……