直流调速系统的SIMULINK仿真

在对系统动态性能要求较高或要求电机经常正反转运行的调速系统中,要尽量缩短起制动过程的时间.本文简单介绍了采用电流、转速双闭环进行直流调速的方法,描述了系统的组成及其数学模型.双闭环系统工作时,在起动过程中只有电流负反馈;到达稳态转速后,只有转速负反馈.根据直流调速双闭环控制系统的工作原理,运用MATLAB中的SIMULINK工具建立系统的数学模型和该系统在MATLAB环境下的仿真结构图,然后进行软件仿真.由仿真结果可以看出该系统有较好的静特性和动态跟随性能.     

基于工程设计方法的双闭环直流调速系统设计和仿真分析

在工程实际中,双闭环直流调速是一种实用的调速方式,它相比单闭环直流调速系统在抗扰等方面有很多的优势.工程设计方法是实践应用中常用的双闭环调速系统的设计方法.文章采用工程设计方法对某双闭环直流调速系统进行了设计,并采用Simulink对系统进行了仿真.提出了转速反馈通路断线故障的一种仿真方法并对这一故障进行了理论分析.     

低容量可逆调速系统设计与仿真实现

低容量可逆调速系统设计即为"电流与转速双闭环直流调速系统的设计",长期以来,直流电动机因其具有调节转速比较灵活、方法简单、易于大范围内平滑调速、控制性能好等特点,一直在传动领域占有统治地位。通过设计仿真,提出可逆系统的设计,并仿真实现符合参数要求,建立模型和仿真平台。得出双闭环调速系统比起单环系统更稳定。     

大功率转子侧变频调速系统的控制策略研究

为了提高系统的静态调速特性并且获得较好的系统动态调速性能,通过分析变频调速的工作原理,对大功率转子侧变频调速系统的双闭环调速系统数学模型,设计了转速、电流双闭环PI调节器,仿真研究验证了所设计方法的有效性。     

MATLAB在双闭环调速系统教学中的应用

在分析转速一电流双闭环调速系统的起动过程及转速调节器(ASR)、电流调节(ACR)的设计中，笔者利用MATLAB软件和SIMULINK工具，实现其数学模型。并针对一个实例，通过两组不同的控制器参数对系统进行分析，不仅使学生明白了双闭环系统的起动特性，而且深刻地认识到控制器参数对系统的影响。     

MATLAB仿真在直流电机双闭环调速系统中的应用

在分析了直流调速系统原理的基础上,在MATLAB/SIMULINK仿真环境下对转速、电流双闭环调速系统建模并进行了仿真分析。仿真结果表明,该控制系统模型具有转速、转矩响应好和仿真速度快的优点。     

基于MATLAB直流双闭环调速系统仿真研究

通过分析直流调速系统的组成,采用工程设计法对调速系统的电流和转速两个调速器进行设计。设计各环调节器,选择调节器结构,计算调节器参数,找出理论参数和Simulink中建模仿真之间存在的差距,再对调节器的具体设计。最后对系统的起动过程进行建模仿真,了解系统动态性能。     

基于模拟电路仿真的双闭环直流调速系统课程设计

介绍了一种基于模拟电路仿真实验平台实现双闭环直流调速系统课程设计的方法,该方法利用计算机完成实验数据的采集、存储和计算处理,根据实验结果可以准确直观地分析转速一电流双闭环调速系统的起动过程及动态抗扰性能,可方便地设计各种不同的调节器参数及控制策略并分析其对系统性能的影响,取得了很好的教学效果。该方法亦可用于对其他类型自控系统的分析设计。     

双变量变频器有级调压闭环调速策略研究

文章针对传统的交-交变频器开环控制对转速控制的精度不高、控制难度大的不足,在原有的仅采用控制触发增量方法的基础上加入了有级调压闭环调速控制策略。通过在Matlab/Simulink中引入S函数,建立了分段变频有级调压闭环调速系统的仿真模型,并以双变量变频器为基础设计了实验电路,编写了实验程序,从仿真和实验两个方面对有机调压闭环调速系统的性能进行了分析。最后,得出双变量交-交变频器有机调压闭环调速控制策略具有很高的控制精度,能够提高系统的稳定性的结论。     

MATLAB在电力电子电路仿真中的应用

MATLAB软件是当今控制系统的设计与仿真中重要的工具软件。讨论了交直流控制系统中利用Matlab／Simulink软件平台进行仿真研究的方法,具体给出了基于MATLAB软件,对直流调速系统中的转速负反馈调速系统的起动过程及其在各类扰动作用下系统的动态过程进行了仿真分析,说明了MATLAB在电力电子电路仿真中的应用;详细给出了在Matlab软件平台下如何搭建控制模型以及电力电子电路中常用的整流桥、晶闸管、交直流电动机的仿真方法。实践证明,应用MATLAB实现对电力电子电路的仿真方法简便,易于实现。     

气动比例位置系统速度反馈与不完全微分PID控制

随着气动技术在各个领域的应用日渐广泛,气动比例位置控制系统优化已成为发展的必然趋势。文中建立了气动比例位置系统的数学模型,绘制系统Bode图并验证了其稳定性。通过引入速度反馈,并结合不完全微分型PID对气动比例位置系统的响应时间、精度和稳定性进行分析。仿真结果表明,引入速度反馈的不完全微分型PID校正的系统阶跃响应曲线,对比无校正、普通PID和不完全微分型PID对于阶跃信号的响应,其时间降低2.1 s,稳态误差下降0.22 mm,响应时间和稳态误差皆依次递减,响应过程更加平稳。引入速度反馈的不完全微分型PID校正的正弦追踪误差更小、稳定性更强、追踪效果更佳。该校正方法使系统响应速度大幅度提升的同时,显著增大了系统的精度并改善了系统的动静态特性。     

飞思卡尔摄像头智能小车设计及舵机算法优化

基于黑白CCD摄像头和飞思卡尔XS128单片机进行实现自主寻迹的智能小车的设计.分别介绍了该智能小车的硬件系统设计、机械结构设计和程序控制总体流程,并对实现车模转向的PID控制算法进行改进和优化.经过实际测试,本系统基本实现了小车在最优路径下的高速平稳行驶.     

基于串口通信的直流电机PID调速系统设计

为了实现对直流电机快速、准确调速的要求,提出了一种基于串口通信的直流电机PID调速系统设计方案,并实现系统的软硬件设计。采用按键、OLED显示屏等人机交互工具进行参数设置及显示,通过PID控制器闭环反馈控制调节PWM信号,串口与上位机通信实现对数据的客观分析。测试结果表明,该系统具有运行稳定、调速准确、响应时间短等特点,达到了系统设计要求。     

基于STM32的运动耦合伺服转台速度控制系统设计

为实现某跟踪系统中运动耦合伺服转台独立的速度控制,并且达到响应快速、精确、平稳的速度控制,设计了一种基于STM32的速度控制系统.该系统以嵌入式微处理器STM32F103为核心构建,利用速度补偿法实现对耦合伺服转台独立的速度控制;系统通过PWM（脉宽调制）实现对电机转速的控制,采用速度和电流双环控制,控制算法采用模糊PID控制.控制耦合伺服转台按照给定的角速度转动,实验结果表明该系统稳定性好,静态、动态指标满足设计精度要求.     

足球机器人底层自动控制系统硬件

介绍一款足球机器人底层自动控制系统的硬件。他由LPC2132微控制器、LM629运动控制芯片、L298恒压恒流桥式驱动芯片、BIM-433(418)-F无线收发模块等器件构成。该设计采用嵌入式芯片LPC2132满足系统高性能的要求。LM629实现了智能PID自适应控制,简化了软件设计,较好地解决了复杂运行算法的瓶颈问题。无线收发模块体积小,通信速率高,抑制杂波干扰强。该系统特点是:硬件系统结构简单、集成度好、运行可靠、动态品质优良、控制精度高。     

基于动态柔性变结构的控制系统优化设计

 含有积分环节的PID控制使得电机控制系统响应缓慢,加之换向过程电感的作用,相电压波形与理想方波有较大差距,导致转矩脉动大,转速响应缓慢.通过改变柔性变结构的控制策略,并结合稳定的线性系统,提出了一种基于动态柔性变结构的控制系统优化设计方法.仿真实验结果表明,采用动态柔性变结构控制较传统PID控制具有更好的控制性能,转速响应快,转矩脉动小.动态柔性变结构控制适用于其他控制系统的优化设计.     

基于无传感器的BLDCM模糊自适应控制

为简化无刷直流电机控制系统的结构,使其具有较快的转矩响应速度,针对传统的PID控制方式在对BLDCM系统控制时,存在精度低、抗干扰能力弱等不足,提出了一种基于无传感器的反电势过零检测的参数自适应模糊PID集成控制方案。将模糊自适应PID控制应用到SLBLDCM控制系统中,建立无刷直流电机的数学模型,利用Matlab中的Fuzzy Toolbox和Simulink完成电机模糊自适应双闭环调速系统的仿真设计。仿真结果表明,控制系统运行平稳,速度跟踪快速准确,具有较高的控制精度和较好的鲁棒性。     

粒子群优化BP-PID的矿井提升机调速系统

传统PID控制器在矿井提升机变频调速系统应用中,由于控制参数固定且不易整定,导致电机转速超调大、电磁转矩和转子磁链脉动大,进而出现矿井提升机调速系统控制效果差的问题。针对这一问题,文中提出一种改进粒子群优化BP神经网络PID控制器的算法。由于BP神经网络算法存在收敛速度慢和极易陷入局部最优的缺点,现将粒子群算法收敛速度快和全局最优特性与神经网络结合,并通过设计神经网络收敛系数进一步加快收敛速度。仿真结果表明,粒子群优化的神经网络控制效果比神经网络好,且效果明显优于传统PID控制器;相较于神经网络PID控制器,矿井提升机转速调节系统稳速调节速度明显提高;与传统PID控制器相比,电机电磁转矩和转子磁链脉动明显降低,具有较强的稳定性和鲁棒性。     

基于模糊控制纸张抗张试验机调速系统设计

纸张抗张试验机是检测纸张抗张强度和拉伸率的材料力学设备。为了能使试验机具有更加精确的调速系统,在控制策略上将模糊控制技术与PID有效结合,设计出基于模糊PID控制器的双闭环直流调速系统。通过Matlab仿真实验与常规PID控制器进行比较,模糊PID控制器的仿真结果要明显优越于常规PID控制,其响应速度、鲁棒性、稳态精度等均达到预期效果。     

模糊自整定PID控制器的FPGA实现

提出了一种基于VHDL描述、FPGA实现的模糊自整定PID设计。首先对模糊增量式数字PID的算法进行了介绍和数学推导,然后使用自顶向下的设计方法完成了控制器的VHDL分层设计,最后,在一个具体的FPGA芯片上实现了该控制器。由于采用了离线计算、在线查表的模糊自整定参数技术和增量式PID算法,本设计既降低了FPGA的资源耗费,又改善了传统PID控制器的控制性能。