matlab-電機(jī)控制綜合仿真任務(wù)書(shū)

任務(wù)一：利用Simpowersystem里面自帶的DC電機(jī)模塊，完成他勵(lì)直流電機(jī)單閉環(huán)調(diào)速仿真，速度調(diào)節(jié)用PI控制方法，要求封裝PI模塊，給定速度100rad/s，負(fù)載由空載到1s時(shí)跳變到20N。調(diào)節(jié)不同的PI參數(shù)，觀察仿真結(jié)果總結(jié)速度波形、轉(zhuǎn)矩波形的變化規(guī)律（PI參數(shù)和超調(diào)量、穩(wěn)定時(shí)間、穩(wěn)態(tài)誤差、振蕩次數(shù)。另外要求將scope圖中的4條曲線(xiàn)參數(shù)導(dǎo)出到工作空間，并用subplot和plot函數(shù)畫(huà)在同一個(gè)窗口中，每個(gè)子圖加上對(duì)應(yīng)的標(biāo)題。寫(xiě)報(bào)告時(shí)必須包含仿真模型圖和繪制的曲線(xiàn)圖。而且給出不通參數(shù)對(duì)應(yīng)的結(jié)果。并分析PI參數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能的電機(jī)相關(guān)參數(shù)如下:任務(wù)二：利用Simulink基本模塊搭建他勵(lì)直流電機(jī)閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)直流電機(jī)子模塊，根據(jù)以下電機(jī)數(shù)學(xué)模型搭建電磁轉(zhuǎn)矩公式：T=七W.動(dòng)力學(xué)平衡方程：T-T-B,"=J羅B=0.02N?m?s，CB=0.02N?m?s，C=165%=0.01Wb，恒定負(fù)載Tl=20N點(diǎn)擊封裝模塊時(shí)輸入。PI控制模塊要求封裝，調(diào)節(jié)不同的PIL參數(shù)，得到不同的速度波形。寫(xiě)報(bào)告時(shí)，要給出仿真模型和不同PI參數(shù)的速度波形。另外要求通過(guò)控制理論方法設(shè)計(jì)出理想的PI參數(shù)范圍，要求給出設(shè)計(jì)過(guò)程。任務(wù)三：修改任務(wù)二的模型，使其PI控制參數(shù)來(lái)自外部變量設(shè)定(不需要封裝)，將速度偏差的仿真結(jié)果導(dǎo)出到工作空間(toworkspace)，以便進(jìn)一步處理，用m文件編寫(xiě)一段循環(huán)程序調(diào)用任務(wù)二的仿真模型(調(diào)用函數(shù)為sim，使用方法sim(‘*.mdl’，T)，T為仿真時(shí)間)，仿真時(shí)間設(shè)為3s。在m文件中實(shí)現(xiàn)對(duì)PI參數(shù)的調(diào)整，處理數(shù)據(jù)，得到滿(mǎn)意的控制參數(shù)，繪制仿真結(jié)果曲線(xiàn)圖。PI子系統(tǒng)如下，不需要封裝，kp、ki參數(shù)在程序里面設(shè)置。M文件中包含:設(shè)定PI參數(shù)一一調(diào)用仿真模型一一速度偏差的最大值不超過(guò)105在2s后小于某個(gè)設(shè)定值0.001，一一不滿(mǎn)足，則修改PI參數(shù)(PI參數(shù)的變化范圍根據(jù)任務(wù)二理論設(shè)計(jì)的范圍設(shè)定變化區(qū)間)……最后用plot畫(huà)出速度和轉(zhuǎn)矩波形，用subplot將兩個(gè)圖畫(huà)在一個(gè)窗口。求數(shù)組長(zhǎng)度函數(shù)length()，最大值函數(shù)max()，平均值函數(shù)mean()，subplot，plot以下只是程序片段：clc;clear;eps=0.001;sum=0;%統(tǒng)計(jì)模型運(yùn)行次數(shù)sim('模型文件名.mdl',3);%程序里面調(diào)用仿真模型forkp=forki=sim任務(wù)四：異步電機(jī)調(diào)速方法仿真從Help—Demos—SimPowerSystems—GeneralDemos中調(diào)出ACMotorDrive-VectorControl(discrete)(power_acdrive.mdl)和AsynchronousMachine(power_pwm.mdl),運(yùn)行看看結(jié)果，并找到相應(yīng)的模塊在哪，并試著自己建立同樣的模型；改變控制器參數(shù)，得出不同的結(jié)果，并聯(lián)系異步電機(jī)原理、分析不同參數(shù)對(duì)跟蹤結(jié)果的影響。任務(wù)五：將上述實(shí)驗(yàn)內(nèi)容寫(xiě)成報(bào)告，至少6個(gè)頁(yè)面。