文檔介紹：

EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire..I瑋涼爰p電大摩《計算機仿真》MATLAB課程設計報告學院: 自動化學院 專業: 自動化專業 班級: 2010211411姓名: 韓思宇 學號: 10212006 2013年01月14日轉子繞線機控制系統綜合仿真摘要:轉子繞線機的控制系統是一個相對簡單的控制系統,包括改善系統穩定性的校正裝置(控制器)和按照其工作基本原理組構的繞線裝置。簡單的增益校正、超前校正和滯后校正裝置是最常用的校正裝置,對不同的設計要求,要選取不同的校正裝置,因此對這幾種校正裝置的特性分析十分重要。關鍵詞:轉子繞線機控制系統校正裝置#計算機仿真期末大作業目錄一、 題目背景 1二、 方案要求 2三、 系統建模 21、 建立數學模型 22、 原系統的穩定性和相關指標分析 3四、 校正裝置(控制器)設計 41、 簡單的增益控制器設計 42、 超前校正裝置的設計 63、 滯后校正裝置的設計 7五、 三種校驗裝置(控制器)裝入系統后系統的穩定性分析 91、 簡單增益校正 92、 超前校正 93、滯后校正 錯誤!未定義書簽。六、 總結與體會 11七、 參考文獻 12#、題目背景在一些工業生產中,繞線機作為不可或缺的生產設備被廣泛的應用,尤其是在電器產業,其大部分產品都需要用漆包銅線繞制成電感線圈,繞線機的應用尤為突出。越來越多的繞線機出現,在各個生產環節極大地提高了企業的生產效率。也正是由于其應用廣泛,對繞線機的控制研究就更為重要,研究其系統穩定性,并對其進行合理的改善,是十分有意義的。轉子繞線機由控制面板、伺服電機、步進電機以及電機連接的傳動轉子和導軌組成。操作命令從控制面板輸入,控制步進電機運轉,經過齒輪減速器后,使伺服電機以工作速度運轉,通過傳動裝置完成繞線工作。如下是轉子繞線機的結構示意圖:轉子繞線機的工作是將漆包銅線繞制成電感線圈,因此,對繞線機控制系統的工作穩定性和精確性、快速性有著嚴格的要求,若控制系統不穩定,則可能對漆包銅線的繞制造成負面影響;若控制系統的精確性存在問題,則很難保證繞制的電感線圈滿足產品要求的指標參數;若控制系統的快速性性能差的話,對電感線圈的繞制和生產時候的能耗都有不利影響。為了使轉子繞線機的控制系統能夠穩定快速且準確地工作, 對其控制系統安裝校正裝置是必要的。常用的校正裝置有增益放大器、超前校正網絡和滯后校正網絡。本次仿真便是分析了這三種校正網絡在轉子繞線機的控制矯正中的效用,并按照要求對校正裝置進行合理的設計選擇。轉子繞線機的控制系統流程圖如下:給定電壓十■檳正薪船步講電機張萃h轉子繞線?比較著 E Ar測遵灰電機?—圖2轉子繞線機的控制系統流程圖、方案要求某轉子繞線機的系統結構圖如圖2,對校正系統的三種類型------簡單的增益放大裝置、超前校正裝置和滯后校正裝置進行分析,并按照要求選取合適的校正裝置來完善系統的穩定性。控制器Gc(s)設計的具體要求是[22]:(1)單位斜坡響應的穩態誤差小于10%;(2)系統對階躍輸入的超調量在10%左右;(3)按=2%要求的系統調節時間為3s左右;(4)校正后系統的相角裕度為30o---60o。三、系統建模(一)建立數學模型步進電機驅動輸入量和輸出量之間的傳遞函數為 1/s(s+5)(s+10);反饋回路上測速發電機的輸入輸出量之間的傳遞函數為 1;三種校正裝置的模型:(1)增益放大器Gc(s)=K1;(2)超前校正網絡Gc(s)=K1*(s+1/aT)/(s+1/T);(3)滯后校正網絡Gc(s)=K1*(s+z)/(s+p) (|p|2rscvsetj-?70Fie>K1=1;>>G0=tf([1],[1,15,50,0]);>>margin(G0);>>grid未校正系統的單位階躍響應如下圖:圖4未校正系統的單位階躍響應由圖可知系統未加校正裝置的時候,其單位階躍響應的調節時間過長,不合要求。因此對其進行校正十分必要相關代碼:>>k=1;>>G0=tf([1],[1,15,50,0]);>>G仁feedback(G0,1);>>step(G1);grid四、校正裝置(控制器)設計1.簡單的增益控制器設計為了提高行的穩定精度,必須采取高

內容來自淘豆網www.taodocs.com轉載請標明出處.