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1、-范文最新推荐-1 / 17MATLAB 无环流可逆调速系统的研究摘要：自动化控制系统已经在各行各业得到了广泛的应用和发展，而直流调速控制作为电气传动的主流在现代化生产中起着主要作用。本文对直流电动机可逆调速系统进行了概述，重点讨论逻辑无环流可逆调速系统的建模、无环流逻辑切换装置 DLC 的建模和调节器参数的设置，给出了运用 MATLAB 实现直流可逆调速系统的仿真模型和仿真结果。仿真结果可以达到使电机快速起动和反向运行时密切配合，满足系统运行要求。11240关键词: 直流电机；逻辑无环流； DLC；调速系统；MATLAB 仿真Study of Non-loop-current DC Spee
2、d Reversible SystemAbstract：The automation control system already in various trades and occupations is widelyapplied and the development,andDCspeedreversiblecontrol systemisElectricDrivemainstreamwhichisplaying the leading roleinmodernized production.This articlesummarizes the DC motor SR system, lo
3、gic non-loop-current SR system and the model of DLCand parameters of regulatoris discussed with an emphasis in this paper. and it uses MATLAB tocomplete the system debugging of Logic Non-loop-current DC SR System, and it is tested inthis article . The simulation results can make the motor start fast
4、 and reverse operation closely,meet the demand of the system operation.-范文最新推荐-3 / 17Keywords： DC motor； Logic non current ； DLC； Speed regular system； MATLAB simulation目录1 引言 12 直流调速系统及 MATLAB 概述 22.1 直流调速控制装置的发展 22.2 直流电动机的调速方法. 32.3 MATLAB 概述 32.3.1 MATLAB 特点. 4 5.5 逻辑控制器设计. 24 5.5.1 逻辑控制器模型 245.
5、5.2 逻辑控制器的工作原理 245.5.3 可逆系统对无环流逻辑控制器 DLC 的要求：255.5.4 逻辑控制器的构成 265.5.5 DLC 输入输出逻辑控制表 286 无环流可逆调速系统的建模及仿真 . 306.1 电力系统（Power System）工具箱 306.2 无环流可逆调速系统主电路的建模 306.4 系统主要环节的仿真参数. 326.5 无环流可逆调速系统仿真结果. 326.6 无环流直流可逆调速系统的优缺点 34-范文最新推荐-5 / 17结论.35致 谢 36参考文献 . 371 引言近年来各种新型电气机器朝着高效、高速、大容量、小型轻量等方向发展。电动机作为最主要的
6、机电能量转换装置，其应用范围已遍及国民经济的各个领域和人们的日常生活。据资料显示，在所有动力资源中，百分之九十以上来自电动机。同样，我国生产的电能中有百分之六十用于电动机，电动机与人的生活息息相关，密不可分。电气时代，电动机的 调速控制一般采用模拟法，对电动机的简单控制应用比较多。简单控制是指对电动机进行启动，制动，正反转控制和顺序控制。这类控制可通过继电器，可编程控制器和开关元件来实现。逻辑无环流可逆调速系统中，逻辑切换装置 DLC是一个核心装置。其任务是在正组晶闸管桥工作时开放正组脉冲，封锁反组脉冲；反组桥工作时相反。其中 DLC 判断、延时电 度。我国自 60 年代初试制成功第一只硅晶闸
7、管后, 晶闸管直流调速系统也得到迅速的发展和广泛的应用。目前, 用于中、小功率的 0.4KW-范文最新推荐-7 / 17200KW 晶闸管直流调速装置已作为标准化、系列化通用产品批量生产;用于大功率的 2000KW 系列产品也开始在某些大型轧机上试用。国外主要电气公司如瑞典的 ABB 公司、德国的西门子公司、AEG 公司、日本的三菱公司、东芝公司、美国的 GE 公司、西屋公司等，均已经开发出多个数字直流调速装置，有成熟的系列化、标准化、模板化的应用产品。随着各种新型控制器件的发展, IGBT(绝缘栅双极型晶体管)具有开关速度快、驱动简单和可以自关断等优点，克服了晶闸管的主要缺点。因此我国直流电
8、机调速也正向着脉宽 调制（pulse width modulation,简称 PWM）方向发展。我国现在大部分数字化控制直流调速装置依靠进口。但由于进口设备价格昂贵，也给了国产全数字控制直流调速装置的发展空间。目前，国内许多大专院校、科研单位和厂家也都在开发全数字直流调速装置。直流电动机晶闸管调速系统除向大功率(单机容量已达数千万瓦,输出电压达 1200V)发展以外 , 正在实现控制单元标准化、集成化小型化。对某些中小功率装置, 正在做到使电动机和控制设备组合一体化, 尤其是近年来, 国外各厂家竟相推出全数字直流调速系统。随着电力电子技术的发展,开关速度更快 ,控制更容易的全控型功率器件 MO
9、SFET 和-范文最新推荐-9 / 17IGBT 成为主流，脉宽调制技术表现出较大的优越性:主电路线路简单,需要用的功率元件少;开关频率高,电流容易连续,谐波少, 电机损耗和发热都较小； 低速性能好,稳速精度高 ,因而调速范围宽；系统快速响应性能好,动态抗干扰能力强;主电路元件工作在开关状态 , （1）调节电枢电压 Ua：改变电枢电压从而改变转速,属恒转矩调速方法,动态响应快,适用于要求大范围无级平滑调速的系统。（2）改变电机主磁通 ：改变电机主磁通 ,只能减弱磁通,使电动机从额定转速向上变速,属恒功率调速方法,动态响应较慢,虽能无级平滑调速,但调速范围小。（3）改变电枢电路电阻∑Ra
10、：在电动机电枢外串电阻进行调速, 只能有级调速 , 平滑性差、机械特性软、效率低。2.3 MATLAB 概述 MATLAB 是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称。MATLAB 是一种用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境。使用 MATLAB，您可以较使用传统的编程语言（如 C、 C+ 和 Fortran）更快地解决技术计算问题。 MATLAB的应用范围非常广，包括信号和图像处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。本设计提出无环流可逆调速系统的建模与仿真，使-范文最新推荐-11 / 17用 Pow
11、er System 工具箱进行调速系统仿真的新方法。此高级语言可用于技术计算此开发环境可对代码、文件和数据进行管理交互式工具可以按迭代的方式探查、设计及求解问题数学函数可用于线性代数、统计、傅立叶分析、筛选、优化以及数值积分等二维和三维图形函数可用于可视化数据。MATLAB 是由美国 mathworks 公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及 包括其数学意义，中值，标准误差等。像这样成百上千的函数已经在 MATLAB 中编写好，所
12、以让编程变得更加简单。除了植入 MATLAB 基本语言中的大量函数，还有许多专用工具箱，以帮助用户解决在具体领域的复杂问题。例如，用户可以购买标准的工具箱以解决在信号处理，控制系统，通信，图象处理，神经网络和其他许多领域的问题。(4)机制独立的画图与其他语言不同，MATLAB 有许多的画图和图象处理命令。当 MATLAB 运行时，这些绘图和图片将会出现在这台电脑的图像输出设备中。此功能使得 MATLAB 成为一个形象化技-范文最新推荐-13 / 17术数据的卓越工具。(5)用户图形界面MATLAB 允许程序员为他们的程序建立一个交互式的用户图形界面。利用 MATLAB 的这种功能，程序员可以设
13、计出相对于无经验的用户可以操作的复杂的数据分析程序。（6）MATLAB 编译器MATLAB 的灵活性和平台独立性是通过将 MATLAB 代码编译成设备独立的代码，然后在运行时解释代码来实现的。这种方法与微软的 VB 相类似。由于 MATLAB 是解释性语言，而不是编译型语言，产生的程序执行速度慢。当我们遇到执行速度慢的程序时，我们将会指出其这一特性。2.3.3 SIMULINK 模块介绍 MATLAB 的 SIMULINK 是很有特色的仿真环境，在此环境中，用户可以点击、拖拉鼠标的方式绘制和组织系统或电路，并完成对系统和电路的仿真。在 SIMULINK 环境中，系统的函数和电路元器件的模型都用方框图形的模块表达，模块之间的连线则表示了信号流动的方向。SIMULINK 作为面向系统框图的仿真平台，它具有如下特点：以调用模块代替程序的编写，以框图表示的系统应包括输入、输出和组成系统模块系统方 -范文最新推荐-
