文档介绍：中山大学研究生学刊(自然科学、医学版)第28卷第2期JOURNALOFTHEGRADUATESVOL2822007SUNYATSENUNIVERSITY(NATURALSCIENCES、MEDICINE)2007*直流电机调速系统的设计方法探讨姜宇(华南理工大学自动化科学与工程学院,广东广州510640)摘要:本文首先介绍了双闭环直流电机调速系统的数学模型,并为之设置了具体参数。随后使用经典的控制器设计方法分别对电流环和转速环由内而外的进行了设计。然后建立了使用现代控制理论的状态空间方法描述的数学模型。为同时达到渐进跟踪和抑制扰动的目的,通过引入了内模理论,将原问题转化为增广系统的镇定性问题,从而只需为增广系统配置合适的状态反馈增益,这一点可通过特征根配置或者LQR方法来实现。接着设计了H无穷状态反馈控制器,这种方法会产生静差,但可以不使用积分器。所有的设计方法均在MATLAB/Simulink环境下进行了数值仿真并列出各自的特点。最后提出了更进一步的设计问题,包括观测器,滤波器的相关问题以及混合使用各种方法讨论。关键词:状态空间;极点配置;LQR;H无穷1 (armature),speedcontrollabilityoverawiderange,portability,wellbehavedspeedtorquecharacteristics,andadaptabilitytovarioustypesofcontrolmethods,dcmotorsarestillwidelyusedinnumerouscontrolapplications,includingroboticmanipulators,tapetransportmechanisms,diskdrives,oo,landservovalveactuators.[1,pp54-55]Therearetwotypesofdcmotors:,tweonlydiscussthearmaturecontrolleddcmotor,whichusesthearmaturecurrentasthecontrolvariable.*收稿日期: 2007-04-03Fig1DCMotor12DoubleLoopControlSystemThistypeofcontrolsystemconsistsofthreeexternalpartsbesidesthemotoritsel:ftheyaretheuniformcontrolledrectifier(UCR),theadjustablespeedregulator(ASR),theadjustablecurrentregulator(ACR),,theASRandACRareusuallyPIcontrollers,,inthisrepor, Description ValueUn Referenceinputvoltage 1VKs AmplifyratioofUCR 40Tl Armaturetimeconstant 003sTs UCRtimeconstant 000167sTm RotorInertia 018Nms2/radR Armatureresistance 05Ce 0132Nm/A Voltage-Speedratio 001 Voltagecurrentratio 005n Outputspeed Un/=1000r/