现代控制理论作业

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1、说明:该结构为转速单闭环调速系统的结构图。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(包括单闭环系统和多闭环系统)。对调速指标要求不高的场合,采用单闭环系统,而对调速指标较高的则采用多闭环系统。按反馈的方式不同可分为转速反馈,电流反馈,电压反馈等。在单闭环系统中,转速单闭环使用较多。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. 反馈控制系统的规律是要想维持系统中的某个物理量基本不变,就引用该量的负反馈信号

2、去与恒值给定相比较,构成闭环系统。对调速系统来说,若想提高静态指标,就得提高静特性硬度,也就是希望转速在负载电流变化时或受到扰动时基本不变。要想维持转速这一物理量不变,最直接和有效的方发就是采用转速负反馈构成转速闭环调节系统。该结构图中,Step为给定信号(阶跃信号);Transfer Fcn为可控硅整流器,其传递函数为44/(0.00167s+1);Transfer Fcn1为电机电枢,其传递函数为1/(0.017s+1);Transfer Fcn3为传动装置,其传递函数为1/(0.075s);Gain为电势系数,其值为1/0.1925;Gain1为测速反馈系数,其值为0.01178。下为转速单闭环调速系统的Simulink结构图和阶跃响应曲线。图1 转速单闭环调速系统的Simulink结构图2 阶跃响应曲线

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