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电力电子电机控制系统仿真 (第1章:MATLAB及其在自控理论中的应用; Matlab以传递函数描述系统,画根轨迹、伯德图 (1…
电力电子电机控制系统仿真
第1章:MATLAB及其在自控理论中的应用;
Matlab以传递函数描述系统,画根轨迹、伯德图
1.1计算机仿真与MATLAB简介
1.2MATLAB环境
1.3MATLAB计算基础
1.4MATLAB程序设计基础
1.5其他MATLAB常用命令
1.6MATLAB绘图功能
1.7MATLAB在控制理论中的应用
1、传递函数表示方法
多项式表示传函
G=tf(num,den)
闭环控制系统:
W(s)=G(s)/( 1+G(s)*H(s) )
G=feedback(G,H)
2、求特征方程的根和根轨迹
特征方程根:闭环传递函数的极点;
( 1+G(s)*H(s)=0; )
可以判定系统的稳定性。
root(G):多项式方程G的根;
roots(G,den{1}):传递函数特征根(极点);
roots(G,num{1}):传递函数的零点。
系统稳定的充要条件是:所有的根都在S平面的左半部,即实部为“-”
根轨迹:当K从0->∞变化时,特征方程的根在复平面画出的轨迹;
不仅可判定系统的稳定性,还可设计系统放大倍数
rlocusG):函数G的根轨迹;
rlocus(G),grid:有栅格线的根轨迹;
rlocus(G,'K'),grid:指定根轨迹的颜色;
[k,poles]=rlocfind(G):根轨迹选一点可显示信息;
rlocus(G,K):给定增益K时的根轨迹。
3、控制系统频域分析
通过系统对正弦函数的稳态响应来分析系统性能,可根据系统开环传函研究闭环系统的稳定性和动态响应。
nyquist(G):画奈奎斯特图;
Nichols(G):画尼克尔斯图;
bode(G):画伯德图。
1.8调速系统传递函数分析
1、典型系统分析
简介:调速系统一般是含有多个控制环节的复杂系统,一般需简化突出主要忽略次要,然后选适当的调节器进行校正,使系统具有较好的响应和稳定性
典型I型系统:
前向传函:G(s)=K/( s(Ts+1) )
系统具有一个积分环节和一个惯性环节,T为系统固有时间常数,K是可调节的,影响系统输出响应。
典型II型系统:
前向传函:G(s)=K(τs+1)/( s^2(Ts+1) )
系统具有2个积分环节,1个惯性环节,1个微分环节,T为系统固有时间常数,时间常数τ和放大倍数K可调节
简介:现在电机控制集电力电子、电机和微处理器控制于一体。
主线:电机和拖动控制仿真
涵盖:自控原理、电机和拖动、电力电子、电力拖动
第2章:Simulink环境和结构图仿真,结构图是表达控制系统最简洁的方式
第3章:电力电子模块及其应用介绍,晶闸管整流电路,直流斩波电路
第4章:变压器和电机模块及其应用中的实例
第5章:直流调速
第6章:交流调速
第7章:矢量控制是电力拖动控制系统的主要内容