带PID调节器的高性能直流电动机双闭环调速系统

转速反馈控制系统用PI调节器实现了无静差调节,并用电流环限制了电枢电流,消除了负载转矩扰动对稳态转速的影响,实现较好的动态过程.虽然其动态性能可以满足一般工业需求,但是对于最动态性能要求高的场合,传统的双闭环就无法满足要求.结合内模控制原理,提出了一种新型PID转速调节器,使系统具有更好的动态性能.经过MATLAB/SIMULINK仿真,结果表明控制系统能稳定运行在目标工作点,并且相比于传统的双闭环调速系统具有更好的动态性能和抗扰动性能.     

直流电机串级调速系统中软件数字调节器和触发器的设计

<正> 在很多工业生产中都使用了直流电机调速系统,为了获得硬的静特性和限制电流冲击并获得下坠特性,在系统中引入了速度和电流反馈环节,构成了以电流为内环,速度为外环的双闭环调速系统。为了获得良好的静态和动态特性、速度调节器(ST)和电流     

FUZZY-PI控制器在双闭环串级调速系统中的应用

针对传统的双闭环调速系统存在的问题，利用模糊控制和常规PI控制的优点，设计出一种参数自调整FUZZY-PI调节器。作为双闭环串级调速系统的速度调节和电流调节器。阐述了FUZZY—PI控制器的控制策略和实现方法，通过实验证明该系统对系统的非线性、参数变化及负载扰动提供了快速的鲁棒控制，并解决了稳态精度问题，实现了无静差调速。     

直流调速系统的设计与研究

转速、电流双闭环直流调速系统是应用非常广泛的直流调速系统,当调节器采用PI调节器时,可以保证系统在稳定的情况下实现转速无静差,性能非常好。下面我们介绍一下转速、电流双闭环直流调速系统和调节器的工程设计方法。     

SCR—D速度自适应控制系统的研究

转速、电流双环调速系统受以下三种动态参数变化的影响.(1)负载的变化;(2)电流断续时,可控硅电源放大倍数和时间常数的变化;(3)励磁电流的变化.在恒定工作条件下,假设可控硅的触发脉冲幅值为U,宽度为λ,周期为T的三角形电压脉冲,则可控硅——直流电动机系统的传逆函数为     

异步电动机串级调速系统控制策略的研究

针对目前传统串级调速系统多采用开环控制方式,对那些调速要求较高,防干扰能力要求好,特别是指一些大型提升机械带有冲击性负载的情况无法满足性能要求的问题,以大型异步电动机为对象,采用了将双闭环控制引入串级调速系统,利用状态空间法分析,从而得出相应的斩波器的状态空间模型以及串级调速系统的动态结构。通过对双闭环中的电流环节及速度环节的分析,确定了电流内环调节器ACR与转速外环调节器ASR的结构;并在matlab中创建了仿真模型。仿真结果表明该控制策略可以很好的提高调速系统的稳定性和精确性,具有较好节能效果,对电机的安全运行也有一定的指导意义。     

按照负载扰动下系统的性能指标来综合调节器的参数

本文认为调速系统的主要动态品质是在负载扰动下系统动态速度降与速度恢复时间,而不是起制动时的超调量与过渡时间。因此对于调速系统来说,应该根据负载扰动下的性能指标来综合调节器的参数。文中通过对阶跃负载扰动下 I(t)与 n(t)之间关系的探讨,并借助于质量图找出了 n(t)与系统开环对数幅频特性之间的关系。给出了曲线图表。利用它们可以直接按照负载扰动下系统的最大动态速度降与恢复时间来确定系统开环期望对数幅频特性。而利用后者就很容易地综合出调节器来。     

三电平有源电力滤波器谐波电流跟踪无差控制方法

为了提高三电平有源电力滤波器(APF)的谐波抑制能力,对其闭环控制系统进行研究发现,跟踪参考谐波电流的控制方法是决定三电平APF补偿质量的关键.分析了传统电流状态反馈解耦PI调节器的局限性,提出一种新型PI控制方法.在该方法中,采用状态观测器,对APF下一拍输出电流进行估计,弥补了数字控制系统一个载波周期的延时.采用重复预测型观测器,对指令谐波电流进行预测,具有动态响应快、且稳定后无静差的特性,因而改善了整个系统的控制效果.基于该控制方法进行了实验研究,从实验结果可以看出,加入该PI控制器后,系统电流的正弦性大大提高,突加负载和突减负载时,滤波系统能瞬时跟踪负载变化,有很好的动态响应速度.     

基于Matlab/Simulink双闭环调速系统设计及仿真

采用工程设计方法对双闭环直流调速系统进行设计,选择调节器结构,进行参数的计算和校验;给出系统动态结构图,建立起动、抗负载扰动的Matlab/Simulink仿真模型.分析系统起动的转速和电流的仿真波形,并进行调试,使双闭环直流调速系统趋于合理与完善.     

感应电机矢量控制系统中控制参数设置

为了获得速度调节器中控制参数对于感应电机矢量控制系统性能指标的影响规律,以及获得设置速度调节器控制参数的规律,以基于转子磁场定向控制原理为基础搭建了感应电机矢量控制系统的仿真模型,并利用Matlab/Simulink的仿真软件对该系统进行仿真研究,经过仿真调试,结果证明该系统具有良好的静、动态性能,同时对于速度调节器中控制参数的变化对与系统具体的性能指标的影响进行了仿真研究,得出控制参数的变化对于部分重要性能指标影响的规律.     

双闭环调速系统带有限辐输出特性的速度调节器参数选择

可控硅供电的双闭环调速系统,通常采用带有非线性限幅输出特性的速度调节器来改善系统的动态特性.本文着重分析了这种具有非线性限幅输出特性的比例积分调节器参数与系统动态品质(超调量σ%、动态速降S_m%和过渡过程时间t_1)之间的关系,并提出了比例积分调节器参数选择的公式与方法.为了便于对双闭环调速系统的现埸调试,还分析了速度调节器参数变化对超调量σ%、动态速降S_m%和过渡过程时间t_2的影响. 本文利用电子模拟计算机对双闭环调速系统进行模拟试验,所得的实验结果与理论计算基本一致.     

基于MATLAB的变结构模型跟踪控制系统研究

广泛应用的直流调速系统采用传统PID控制 ,往往在负载、模型参数大范围变化时 ,难以达到令人满意的控制效果 因而以直流调速系统为对象 ,设计了一种变结构模型跟踪控制器 ,基于MATLAB/SIMULINK建立了动态仿真模型 ,并着重分析了对象参数变化、负载变化、控制参数选择等对系统性能的影响 仿真及分析结果表明 :采用数字控制的变结构模型跟踪控制系统 ,对对象参数变化及负载变化不敏感 ,具有较高的鲁棒性 ;非自衡对象负载变化后 ,系统存在微小的静差 ;控制参数的选择对变结构系统的性能影响很大     

交流变频调速系统的自适应神经模糊控制研究

针对交流电动机参数变化和负载波动等因素对交流变频调速系统性能的影响,利用神经网络实现模糊控制,设计了一种基于自适应神经网络模糊推理(ANFIS)的速度调节器.仿真实验结果表明,具有ANFIS的交流变频调速控制系统不仅动态和静态性能都得到提高,而且具有较强的鲁棒性.     

全数字高性能模型参考自适应控制直流调速系统

提出了一种采用模型参考自适应控制的高性能直流调速系统。为了实现宽范围调速，克服低速时电流断续的非线性影响，采用了主回路中串联可关断可控硅的方法，整个系统由８０３１单片机组成，实现了全数字化、具有成本低，可靠性高，易于实现等特点。实验结果表明：系统能获得良好的静、动态性能，可满足高性能调速指标的要求。     

基于Simulink的双闭环调速系统仿真研究

转速、电流双闭环调速系统是当前应用最广的直流调速系统,利用电流调节器和转速调节器实现了串级控制,从而可以无限逼近理想起动过程.采用工程设计方法,建立了系统的动态数学模型,并基于自动控制系统快、准、稳的准则完成了系统设计.同时,利用Simulink进行了系统仿真,给出了仿真框图和仿真结果.通过对结果的分析进一步验证了双闭环调速系统的优越性.     

模糊校正比例积分控制在直流双闭环调速系统中的应用

研究了一种用模糊规则与推理方法校正PI调节器的比例积分增益的模糊校正PI调节器。该调节器用于控制直流双闭环调速系统的电流环。MATLAB仿真研究表明,本文方法与传统双闭环PI控制直流调速系统比较,能获取更好的系统动态特性。     

基于Simulink的双闭环直流调速系统设计

研究了双闭环直流调速系统的结构.根据系统结构,按照由内到外的顺序分别设计电流调节器和转速调节器.为使系统无静差,两个调节器均选为PI调节器.在用Simulink仿真的过程中,对调节器参数进行了整定,使系统达到稳定状态.通过仿真曲线,说明了设计的合理性.     

变频液压调速系统的一种磁场定向解耦控制方法

通过改变液压泵的驱动器以调节液压马达转速, 并建立了变频液压调速系统的数学模型和仿真模型, 设计了3个PI调节器, 在此基础上研究液压系统的主要参数对变频液压调速系统动态特性的影响. 仿真结果表明: 该解耦方法可以改善变频液压调速系统的动态响应;液压马达速度响应的稳态时间为0.5 s, 超调量小于10%;控制腔容积的变化对系统动态特性影响最大, 控制腔容积增加, 系统的调整时间延长, 超调量和振荡次数增加;液压元件的泄漏系数增加将使系统的调整时间延长;负载取值的变化对系统没有明显影响.     

可控硅交流串级调速系统的自适应补偿控制

本文提出在双闭环控制结构的基础上,采用具有自适应控制作用的模拟式动态补偿器代替通常使用的电流调节器与速度调节器,将使系统获得更为满意的电流与转速的动态波形,从而进一步提高了可控硅交流串级调速系统的质量。文中对自适应补偿器的原理、结构与参数计算作了分析,并提供了在该系统中的实验结果。自适应补偿器结构简单,参数计算简便易于实现。     

具有快速动态响应的单位功率因数PWM整流器

ＰＷＭ整流器的负载发生变化时，若仅仅通过电压调节器进行调节，直流输出电压会出现较大的波动，系统的响应速度较慢。在分析直接电流控制的单位功率因数整流器工作原理的基础上，得出整流器的一阶惯性模型，并设计出负载电流的前馈控制器，较好地抑制了在负载变化时直流输出电压的波动，提高了系统的动态响应速度。仿真和实验结果验证了本方案的正确性。