matlab课程设计--基于Matlab的直流电机双闭环调速系统的设计与仿真

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1、 基于基于 MATLABMATLAB 的直流电机双闭环的直流电机双闭环 调速系统的设计与仿真调速系统的设计与仿真 班班 级：级： 自动化自动化 1212- -1 1 班班 姓姓 名：名： 学学 号：号： 指导老师：指导老师： 前前 言言 MATLAB 是一种对技术计算高性能的语言，它集成了计算、可视化和编程于一个易用的 环境中。在此环境下，问题和解答都表达为我们熟悉的数学符号。典型的应用有：1.数学和 计算；2.算法开发；3.建模、模拟和原形化；4.数据分析、探索和可视化；5.科学与工程制 图；6.应用开发，包括图形用户界面的建立。 MATLAB 在信号与系统中的应用主要包括符号运算和数值计算

2、仿真分析。由于信号与系 统课程的许多内容都是基于公式演算， 而 MATLAB 借助符号数学工具箱提供的符号运算功能， 能基本满足信号与系统课程的需求。例如解微分方程、傅里叶正反变换、拉普拉斯正反变换 和 z 正反变换等。MATLAB 在信号与系统中的另一主要应用是数值计算与仿真分析，主要包 括函数波形绘制、函数运算、冲击响应与阶跃响应仿真分析、信号的时域分析、信号的频谱 分析、 系统的 S 域分析和零极点图绘制等内容。 数值计算仿真分析可以帮助学生更深入地理 解理论知识，并为将来使用 MATLAB 进行信号处理领域的各种分析和实际应用打下基础。 此次课程设计主要是为了进一步熟悉对matlab软

3、件的使用， 以及学会利用matlab对直流 电机双闭环调速系统这种实际问题进行处理，将理论应用于实际，加深对它的理解。 目 录 前言前言 第一章第一章 MatlabMatlab 软件简介软件简介 1.1 Matlab 的产生和历史背景1 1.2 Matlab 的语言特点2 第二章第二章 系统介绍系统介绍 2.1 设计参数要求4 2.2 稳态参数计算4 2.3 电流环设计5 2.4 转速换设计8 第第三三章章 仿真调试仿真调试 3.1 仿真结果分析 11 3.2 转速电流双闭环程序流程框图 11 3.3 Matlab 源程序 12 第四章第四章 总结总结 14 参考文献参考文献 Matlab 课

4、程设计 基于 Matlab 的直流电机双闭环调速系统的设计与仿真 1 第一章第一章 MatlabMatlab 软件简介软件简介 1.1 1.1 MatlabMatlab 的产生和历史背景的产生和历史背景 在 20 世纪 70 年代中期， Cleve Moler 博士和其同事在美国国家科学基金的资助下开发 了调用 EISPACK 和 LINPACK 的 FORTRAN 子程序库。 EISPACK 是特征值求解的 FORTRAN 程序 库，LINPACK 是解线性方程的程序库。在当时，这两个程序库代表矩阵运算的最高水平。 到 20 世纪 70 年代后期，身为美国 New Mexico 大学计算机系

5、系主任的 Cleve Moler， 在给学生讲授线性代数课程时， 想教学生使用 EISPACK 和 LINPACK 程序库， 但他发现学生用 FORTRAN 编写接口程序很费时间，于是他开始自己动手，利用业余时间为学生编写 EISPACK 和 LINPACK 的接口程序。 Cleve Moler 给这个接口程序取名为 MATLAB， 该名为矩阵 （matrix） 和实验室（laboratory）两个英文单词的前三个字母的组合。在以后的数年里，MATLAB 在 多所大学里作为教学辅助软件使用，并作为面向大众的免费软件广为流传。 在当今 30 多个数学类科技应用软件中，就软件数学处理的原始内核而言，可分为两大 类。一类是数值计算型软件，如 MATLAB、Xmath、Gauss 等，这类软件长于数值计算，对处 理大批数据效率高；另一类是数学分析型软件，如 Mathematica、Maple 等，这类软件以符 号计算见长，能给出解析解和任意精度解，其缺点是处理大量数据时效率较低。MathWorks 公司顺应多功能需求之潮流， 在其卓越数值计算和图示能力的基础上， 又率先在专业水平上 开拓了其符号计算、文字处理、可视化建模和实时控制能力，开发了适合多学科、多部