转速电流双闭环调速系统的运动控制仿真模型

简介：
本研究构建了转速与电流双重闭环反馈机制的调速系统仿真模型，旨在通过精确控制电机运行参数以优化性能和响应速度。 在一个由PWM变换器供电的转速与电流双闭环调速系统中，已知电动机的具体参数如下：额定功率PN为60kW，额定电压UN为220V，额定电流IN是308A，以及额定转速nN为1000r/min。主电路的总电阻R等于0.1Ω, 电动势系数Ce设定在0.196 V·min/r 。PWM变换器的工作频率设为8kHz，并且其放大倍数Ks是35，电磁时间常数Tl设置为0.01秒，机电时间常数Tm则是0.12秒。电流反馈滤波的时间常数Toi设定在0.0025秒，转速反馈的滤波时间常数Ton设为0.015秒；过载倍数λ定为1.5，额定转速时给定电压(Un*)N是10V。调节器ASR和ACR饱和输出电压分别为Uim*等于8V以及Ucm同样为8V。系统仿真时间为10秒。 该系统的静动态性能指标如下：在稳态条件下无静态误差；调速范围D设定为10，电流超调量σi不超过5%；从空载启动至额定转速时的转速超调量σn应控制在不大于10%。此外，需要提供电流调节器和转速调节器的具体传递函数。