直流电机双闭环调速系统Simulink建模仿真详解

"本章深入探讨Simulink在动态系统建模仿真中的应用，特别是针对直流电机双闭环调速系统。首先，Simulink作为一个强大的工具，以其直观的图形界面和集成化特性，使得系统建模和仿真过程变得更加便捷，相较于传统的MATLAB命令行方式，极大地提高了效率和易用性。 在建立动态系统Simulink仿真模型时，关键步骤是从系统的功能框图入手。例如，对于直流电机双闭环调速系统，其框图描述了系统的基本控制结构，包括电压环和电流环。通过对系统框图的理解，我们可以设计出电流调节器ACR和转速调节器ASR，这两个通常是基于PI控制器的。 设计过程中，首先单独调整电流调节器ACR的参数，然后在接通转速环后，再对转速调节器ASR进行参数整定，同时兼顾电流环的参数优化。为了模拟实际操作，模型中采用了信号源模块的阶跃信号R(t)，其幅值可灵活调整，以模拟不同范围的给定输入电压（-10V至10V），并考虑到负载的影响。 在Simulink仿真模型中，转速调节器和电流调节器被作为空白子系统进行构建，这有助于清晰地展示它们各自的功能和相互作用。这种模型构建方法使得动态系统的仿真更加准确，能够帮助工程师快速验证控制策略的效果，找出潜在问题并进行优化。 总结来说，本章重点在于介绍如何利用Simulink的图形化界面和模块化设计，通过系统框图将理论模型转化为可仿真的动态系统，这对于理解控制系统的运行机制以及优化控制算法具有重要意义。通过实际案例演示，读者不仅可以掌握基本的Simulink建模仿真技术，还能提升复杂系统建模的能力。"