1、基礎課程設計（論文）直流PWM-M可逆調速系統的設計與仿真 專 業：電氣工程及其自動化指導教師：劉雨楠小組成員：陳慧婷（20114073166） 石文強（20114073113） 劉志鵬（20114073134）張華國（20114073151）信息技術學院電氣工程系2014年10月20日 摘要摘要當今，自動化控制系統已經在各行各業得到了廣泛的應用和發展，而直流調速控制作為電氣傳動的主流在現代化生產中起著主要作用。本文主要研究直流調速系統，它主要由三部分組成，包括控制部分、功率部分、直流電動機。長期以來，直流電動機因其具有調節轉速比較靈活、方法簡單、易于大范圍內平滑調速、控制性能好等特點，一直在

2、傳動領域占有統治地位。微機技術的快速發展，在控制領域得到廣泛應用。本文對基于微機控制的雙閉環可逆直流PWM調速系統進行了較深入的研究，從直流調速系統原理出發，逐步建立了雙閉環直流PWM調速系統的數學模型，用微機硬件和軟件發展的最新成果，探討一個將微機和電力拖動控制相結合的新的控制方法，研究工作在對控制對象全面回顧的基礎上，重點對控制部分展開研究，它包括對實現控制所需要的硬件和軟件的探討，控制策略和控制算法的探討等內容。在硬件方面充分利用微機外設接口豐富，運算速度快的特點，采取軟件和硬件相結合的措施，實現對轉速、電流雙閉環調速系統的控制。論文分析了系統工作原理和提高調速性能的方法，研究了IGBT

3、模塊應用中驅動、吸收、保護控制等關鍵技術.在微機控制方面，討論了數字觸發、數字測速、數字PWM調制器、雙極式H型PWM變換電路、轉速與電流控制器的原理,并給出了軟、硬件實現方案。關鍵詞：直流可逆調速 數字觸發 PWM 數字控制器II目錄目錄摘要I1 引言11.1問題的提出11.2 PWM控制的現狀和分類22 微機控制雙閉環可逆直流PWM調速系統原理設計42.1穩態結構圖和靜特性42.3雙閉環脈寬調速系統的動態性能52.4可逆PWM變換器工作原理92.5 PWM控制電路123 系統的仿真143.1建立仿真模型143.2 PWM開環調速系統仿真結果163.3 PWM雙閉環調速系統的仿真結果18總結

4、20參考文獻21 1 引言1.1問題的提出為什么我們要研究一種由計算機系統控制的PWM直流控制系統？要回答這個問題，首先我們應該系統的論述一下電動機轉速控制系統的發展歷程及現狀。電動機按電源供應方式來分，可以分為兩大類，即直流電動機和交流電動機。兩類電動機在調速方面存在著很大差異。直流電動機具有良好的起、制動性，適宜在大范圍內平滑調速，在許多需要調速或快速正反向的電力拖動領域得到了廣泛應用。即便如此，直流電動機也存在著固有的很多缺點，制約了其應用由于直流電動機使用直流電源，它的碳刷和滑環都要經常更換，這樣的拆換工作是費時費力費財的，無疑會加重使用者的負擔。因此，人們希望簡單可靠低廉的交流電動機

5、也能像直流電動機那樣調速。定子調速、變極調速、滑差調速和轉子串電阻調速和串極調速等調速方法應運而生，同時，由于技術的成熟，滑差電動機、繞線式電動機、同步式交流電機等隨即出現，帶來了電機史上的一次飛躍。但是，這些電動機的調速性能仍然不能與直流電動機相比。直到20世紀80年代，變頻調速的出現才解決了直流電機調速性能好卻費時費力的缺點。那么又是什么促成了變頻調速的產生呢？ 電力電子技術、微電子技術和信息技術的產生與發展，直接推動了變頻調速系統的產生。由于變頻調速具有其他調速方式所不具有的幾大特點：1） PWM調速系統主電路線路簡單，需用的功率器件少 2） 開關頻率高，電流容易連續，諧波少，電機損耗及

6、發熱都較小 3） 低速性能好，穩速精度高，調速范圍廣，可達到1:10000左右 4） 如果可以與快速響應的電動機配合，則系統頻帶寬，動態響應快，動態抗擾能力強 5） 功率開關器件工作在開關狀態，導通損耗小，當開關頻率適當時，開關損耗也不大，因而裝置效率較高 6） 直流電源采用不可控整流時，電網功率因數比相控整流器高 變頻調速很快為廣大電動機用戶所接受，成為了一種最受歡迎的調速方法，在一些中小容量的動態高性能系統中更是已經完全取代了其他調速方式。由此可見，變頻調速是非常值得自動化工作者去研究的。在變頻調速方式中，PWM調速方式尤為大家所重視，這是我們選取它作為研究對象的重要原因。 而在眾多PWM

7、變換器實現方法中，又以H型PWM變換器更為多見。這種電路具備電流連續、電動機四象限運行、無摩擦死區、低速平穩性好等優點。因此，本次設計以H型PWM直流控制器為主要研究對象。 要研究PWM調速方法，不能不提到微電子技術、電力電子技術和微機控制技術，沒有這些技術的支持，我們就只能還是在走前人的老路，被模擬、人工控制的思維所禁錮。在電動機轉速控制領域，如果不能有效的引用這些技術，我們很難有所突破，發現問題，進而有所進步。 微機控制技術的發展也就是計算機控制系統的發展歷程。它的發展大體可以分為三個階段：第一個階段是1965年后的實驗階段，自從1952年計算機被應用于生產過程中后，它應用于生產領域并創造

8、巨大價值的潛力立刻為世人所注意，進而被大面積研究試用起來。1959年，美國得克薩斯州的一家煉油廠成功建成了世界上第一個計算機控制系統，標志著這項技術的發展已經開始。第二個階段是1965年到1972年間的實用階段。在這段時間里，計算機控制系統開始從單項工程試驗中邁向實用，并且得到了系統的完善。在這一時期，計算機集中控制得到認可。在高度集中控制時，若計算機出現故障，將對整個生產產生嚴重影響。為了應對這種負面影響，人們采取了多機并用的方案，促進了計算機控制系統的進一步發展。第三個階段是從1972年至今，在這個階段才真正出現了微機的概念，以它為核心，衍生出了很多計算機控制系統，如操作指導控制系統、直接

9、數字控制系統、監督計算機控制系統以及分布式控制系統，而隨著微電子技術的發展，計算機控制系統可以實現小物起大用的效果，既不占空間，又可以同時處理很多生產問題，省時省力，計算機控制技術走向了成熟。而隨著嵌入式系統的發展，計算機控制系統開始向網絡化變遷，相信會有更大的發展空間。 電力電子技術作為電源技術產業的支柱性領域，也已經經過了漫長的發展歷程。這些技術如果都能被應用到PWM調速系統的控制當中，勢必會使得調速系統的性能有一個很大的提升。在調速技術走到這個類似瓶頸地步的今天，這種嘗試無疑是一種很有潛力的設想。 至于系統應該如何構成，系統的實際應用效果會如何，這些都是很需要探討的問題，那么，這個研究就

10、是很必要的了，也是我寫這篇論文闡述探討結果的理由。1.2 PWM控制的現狀和分類目前，高頻電壓領域的具體發展狀況基本情況是這樣的。目前已經提到并得到應用的PWM控制方案就不下于數十種，尤其是微處理器應用于PWM技術數字化后，花樣是不斷翻新，從最初追求電壓波形的正弦，到電流波形的正弦，再到磁通的正弦；從效率最優，轉矩脈動最少，再到消除噪音等，PWM控制技術的發展經歷了一個不斷創新和不斷完善的過程。目前仍有新的方案不斷提出，這說明該項技術的研究方興未艾。不少方法已經趨向于成熟，并有許多已經在實際中得到應用。PWM控制技術一般可分為三大類，即正弦PWM、優化PWM及隨機PWM，從實現方法上來看，大致

11、有模擬式和數字式兩種，而數字式中又包括硬件、軟件或查表等幾種實現方式，從控制特性來看主要可分為兩種：開環式（電壓或磁通控制型）和閉環式（電流或磁控型）。隨著計算機畢業設計技術的不斷進步，數字化PWM已逐步取代模擬式PWM，成為電力電子裝置共用的核心技術。交流電機調速性能的不斷提高在很大程度上是由于PWM技術的不斷進步。目前廣泛應用的是在規則采樣PWM的基礎上發展起來的準優化PWM法，即三次諧波疊加法和電壓空間矢量PWM法，這兩種方法具有計算簡單、實時控制容易的特點。2 微機控制雙閉環可逆直流PWM調速系統原理設計2.1穩態結構圖和靜特性為了分析雙閉環調速系統的靜特性，繪出了它的穩態結構圖，如圖

12、2-1所示。分析靜特性的關鍵是掌握這樣的PI調節器的穩態特征。一般存在兩種狀況：飽和：輸出達到限幅值；不飽和：輸出未達到限幅值。當調節器飽和時，輸出為恒值，輸入量的變化不再影響輸出，除非有反向的輸入信號使調節器退出飽和；換句話說，飽和的調節器暫時隔斷了輸入和輸出間的關系，相當于使調節環開環。當調節器不飽和時，PI作用使輸入偏差電壓U在穩態時總是為零。圖2-1雙閉環調速系統穩態結構圖實際上，在正常運行時，電流調節器是不會達到飽和狀態的。因此，對于靜特性來說，只有轉速調節器飽和與不飽和兩種情況。（一）速調節器不飽和這時，兩個調節器都不飽和，穩態時，它們的輸入偏差電壓都是零。因此( 21)和( 22

13、)由第一關系式可得：( 23)從而得到圖2-1靜特性的段。與此同時，由于ASR不飽和， ，從上述第二個關系式可知：。這就是說，段靜特性從=0 （理想空載狀態）一直延續到。而一般都是大于額定電流的，這就是靜特性的運行段。（二）轉速調節器飽和這時，ASR輸出達到限幅值，轉速外環呈開環狀態，轉速的變化對系統不再產生影響。雙閉環系統變成一個電流無靜差的單閉環系統。穩態時( 24)式中，最大電流是設計者選定的，取決于電機的容許過載能力和拖動系統允許的最大加度（22）所描述的靜特性是圖2-2的A-B段。這樣的下垂特性只適合于n<的情況。因為如果 ，則，ASR將退出飽和狀態圖2-2雙閉環調速系統的靜特

14、性雙閉環調速系統的靜特性在負載電流小于時表現為轉速無靜差，這時，轉負反饋起主要調節作用。當負載電流達后，轉速調節器飽和，電流調節器起主要調節作用，系統表現為電流無靜差，得到過電流的自動保護。這就是采用了兩個PI調節器分別形成內、外兩個閉環的效果。這樣的靜特性顯然比帶電流至負反饋的單閉環系統靜特性好。然而實際上運算放大器的開環放大系數并不是無窮大，靜特性的兩段實際上都略有很小的靜差。2.3雙閉環脈寬調速系統的動態性能動態數學模型：考慮到雙閉環控制的結構可繪出雙閉環調速系統的動態結構圖，如圖2-3所示。圖中和分別表示轉速和電流調節器的傳遞函數。為了引出電流反饋，電機的動態結構圖中必須把電流顯露出來

15、。圖2-3雙閉環脈寬調速系統的動態結構圖起動過程分析：設置雙閉環控制的一個重要目的就是要獲得接近于理想的起動過程，因此在分析雙閉環調速系統的動態性能時，有必要首先探討它的起動過程。雙閉環調速系突加給定電壓由靜止狀態起動時，轉速和電流的過渡過程如圖2-4所示。由于在起動過程中轉速調節器ASR經歷了不飽和、飽和、退飽和三個階段，整個過渡過程也就分成三段，在圖中分別以、II、II圖2-4雙閉環脈寬調速系統起動時轉速和電流波形第I階段0是電流上升的階段。突加給定電壓后，通過兩個調節器的控制作用，使、上升，當后，電動機開始轉動。由于電慣性的作用，轉速的增長不會很快，因而轉速調節器ASR的輸入偏差電壓數值

16、較大，其輸出很快達到限幅值，強迫電流迅速上升。當時，電流調節器的作用使不在迅速增長，標志著這一階段的結束。在這一階段中，ASR由不飽和很快達到飽和，而ACR一般應該不飽和以保證電流環的調節作用。第II階段是恒流升速階段。從電流升到開始，到轉速升到給定值（即靜特性上的）為止，屬于恒流升速階段，是起動過程的主要階段。在這個階段中，ASR一直是飽和的，轉速環相當于是開環。系統表現為在恒值電流給定作用下的電流調節系統，基本上保持電流恒定（電流可能超也可能不超調，取決于電流調節環的結構和參數），因而拖動系統的加速度恒定，轉速呈線性增長（圖2-4）。與此同時，電動機的反電動勢E也按線性增長。對電流調節系統

17、來說，這個反電動勢是一個線性漸增的擾動量，為了克服這個擾動，和也必須基本上按線性增長，才能保持恒定。由于電流調節器ACR是PI調節器，要使它的輸出量按線性增長，其輸入偏差電壓必須維持一定的恒值，也就是說，應略低于。此外還應指出，為了保證電流環的這種調節作用，在起動過程中電流調節器是不飽和的。第III階段以后是轉速調節階段。在這階段開始時，轉速已經達到給定值，轉速調節器的給定與反饋電壓相平衡，輸入偏差為零，但其輸出卻由于積分作用還維持在限幅值，所以電機仍在最大電流下加速，必然會使轉速超調。轉速超調以后，ASR輸入端出現負的偏差電壓，使它退出飽和狀態，其輸出電壓即ACR的給定電壓立即從限幅值降下來

18、，主電流也因而下降。但是，由于仍大于負載電流，在一段時間內，轉速任繼續上升。到時，轉矩,則，轉速n到達峰值時）。此后。電動機才開始在負載的阻力下減速，與此相應，電流也出現一段小于的過程，直到穩定。在這最后的轉速調節階段內，ASR與ACR都不飽和，同時起調節作用。由于轉速調節在外環，ASR處于主導地位，而ACR的作用則是力圖使盡快地跟隨ASR的輸出量，或者說，電流內環是一個電流隨動子系統.動態性能和兩個調節器的作用：（一）動態跟隨性能如上所述，雙閉環調速系統在起動和升速過程中，能夠在電流受電機過載能力約束的條件下，表現出很快的動態跟隨性能。在減速過程中，由于主電路電流的不可逆性，跟隨性能變差。對

19、于電流內環來說，在設計調節器時應該強調有良好的跟隨性能。（二）動態抗擾性能1抗負載擾動由圖2-8動態結構圖中可以看出，負載擾動作用在電流環之后，只能靠轉速調節器來產生抗擾作用。因此，在突加（減）負載時，必然會引起動態速降（升）。為了減少動態速降（升），必須在設計ASR時，要求系統具有較好的抗擾性能指標。對于ACR的設計來說，只要電流環具有良好的跟隨性能就可以了。2.電網電壓擾動和負載擾動在系統動態結構圖中作用的位置不同，系統對它的動態抗擾效果也不一樣。例如圖2-8 a的單閉環調速系統，電網電壓擾動和負載電流擾動都作用在被負反饋包圍的前向通道上，僅靜特性而言，系統對它們的抗擾效果是一樣的。但是從

20、動態性能上看，由于擾動作用的位置不同，還存在著及時調節上的差別。負載擾動作用在被調量n的前面。它的變化經積分后就可被轉速檢測出來，從而在調節器ASR上得到反映。電網電壓擾動的作用點離被調量更遠，它的波形先要受到電磁慣性的阻撓后影響到電樞電流，再經過機電慣性的滯后才能反映到轉速上來，等到轉速反饋產生調節作用，已經嫌晚。在雙閉環調速系統中，由于增設了電流內環（圖2-5 b），這個問題便大有好轉。由于電網電壓擾動被包圍在電流環之內，當電壓波動時，可以通過電流反饋得到及時的調節，不必等到影響到轉速后，才在系統中起作用。因此，在雙閉環調速系統中，由電網電壓波動引起的動態速降會比單閉環系統中小得多。圖2-

21、5脈寬調速系統的動態抗擾性能a)單閉環脈寬調速系統b)雙閉環脈寬調速系統2.4可逆PWM變換器工作原理可逆變換器主電路的結構形式有H型、T型等多種類型，現在選用常用的H型變換器，它是由4個電力晶體管和4個續流二極管組成的橋式電路。H型變換器在控制方式上分為雙極式、單極式和受限式三種。本設計選用雙極式H型PWM變換器。圖3-1繪出了雙極式H型PWM變換器的電路原理圖。4個IGBT選用德國西門康公司生產型號為SKM 50GB123D，二極管選用MOTOROLA公司生產的超快恢復功率二極管，型號為MUR200 40CT,反向恢復時間小于50ns.基極驅動電壓分為兩組。和同時導通和關斷，其驅動電壓和；

22、和同時動作，其驅動電壓= =。它們的波形如圖311所示。在一個開關周期內，當0t 時，和為正，晶體管和飽和導通；而和為負，和截止。這是，加在電樞AB兩端, =,電樞電流沿回路1流通。t T時，和變負，和截止；、變正，但、并不能立即導通，因為在電樞電感釋放儲能的作用下，di沿回路2經、續流，、上的壓降使、極承受反壓，這時，=。在一個周期內正負相間，這是雙極式PWM變換器的特征。圖2-6雙極式H型PWM變換器電路由于電壓的正、負變化，使電流波形存在兩種情況，如圖2-6中的和。相當于電動機負載較重的情況，這是平均負載電流大，在連續階段電流仍維持正方向，電機始終工作在第一象限的電動狀態。相當于負載很輕

23、的情況，平均電流小，在續流階段電流很快衰減到零，于是和極兩端失去反壓，在負的電源電壓（-）和電樞反電動勢的合成作用下導通，電樞電流反向，沿回路3流通，電機處于制動狀態。與此相仿，在0t 期間，當負載輕時，電流也有一次倒向。雙極式PWM變換器的可逆要視正、負脈沖電壓的寬窄而定。當正脈沖較寬時，則電樞兩端的平均電壓為正，在電動運行時電動機正轉。當正脈沖較窄時，平均電壓為負，電動機反轉。如果正、負脈沖寬度相等，平均電壓為零，則電動機停止。圖2-7雙極式PWM變換器電壓和電流波形雙極式可逆PWM變換器電樞平均端電壓為：( 25)以=定義PWM電壓的占空比，則=( 26) 的變化范圍為-1<<

24、;1。當為正值時，電動機正轉；為負值時，電動機反轉。這個交變電流平均值為零，不產生平均轉矩，陡然增大電機的損耗。但它的好處是使電機帶有高頻的微振，起著所謂“動力潤滑”的作用，消除正、反向的靜摩擦死區。雙極式PWM變換器的優點如下：（1）電流一定是連續的；（2）可使電動機在四象限運行；（3）電機停止時有微振電流，能消除靜摩擦死區；（4）低速時，每個晶體管的驅動脈沖仍較寬，有利于保證晶體管可靠導通；（5）低速平穩性好，調速范圍可達20000左右。2.5 PWM控制電路經典的模擬控制電路主要由PWM電路、延時電路和驅動電路組成。而PWM發生電路是采用三角波發生器產生的三角波放大后與一路可調直流電壓（

25、電流調節器輸出的） 進行比較，則電壓比較器輸出的是一系列方波信號。如果改變 的大小, 那么方波脈沖寬度將會改變, 從而達到脈寬調制的目的。其基本電路結構和調制原理如圖3-3。脈寬調制信號的質量，對于PWM 調速系統是十分重要的。然而它的質量主要取決于三角波信號的質量。如果三角波的線性度不好，那么PWM 的輸出將得不到對稱的波形。這對調速系統來說，將大大地降低系統的性能，出現正反轉不平衡。 圖2-8 PWM基本電路結構和調制原理脈寬調速系統的開環機械特性：在穩態情況下，脈寬調速系統中電動機所承受的電壓仍為脈沖電壓，因此盡管有高頻電感的平波作用，電樞電流和轉速還是脈動的。所謂穩態，只是指電機的平均

26、電磁轉矩與負載轉矩相平衡的狀態，電樞電流實際上是周期變化的，只能是算作“準穩態”。脈寬調速系統在準穩態下的機械特性是平均轉速與平均轉矩（電流）的關系。在雙極式可逆PWM電路中，具有反向電流通路，在同一轉向下電流可正可負，無論是重載還是輕載，電流波形都是連續的，這就使機械特性的關系式簡單得多，對于雙極式可逆電路，其電壓方程為： ( 27) ( 28)如上兩式所示，一個周期內電樞兩端的平均電壓都是，平均電流用表示，平均電磁轉矩為，而電樞回路電感電壓的平均值為零。于是，上式平均值方程都可寫成( 29)則機械特性方程式為( 210)或用轉矩表示( 211)其中理想空載轉速，與占空比成正比。圖34繪出了

27、第一、第二象限的機械特性，它適用于帶制動作用的不可逆電路。可逆電路的機械特性與此相仿，只是擴展到第三、第四象限而已。圖29脈寬調速系統的機械特性脈寬調制器和PWM變換器的傳遞函數：根據其工作原理，當控制電壓CU改變時，PWM變換器的輸出電壓要到下一個周期方能改變。因此，脈寬調制器和PWM變換器合起來可以看成一個滯后環節，它的延時最大不超過一個開關周期T。則，當整個系統開環頻率特性截至頻率滿足下式時( 212)可將滯后環節近似看成一階慣性環節。因此，脈寬調制器和PWM變換器的傳遞函數可近似看成( 213)式中為寬調制器和PWM變換器的放大系數；為PWM變換器的輸出電壓；為脈寬調制器的控制電壓。3

28、 系統的仿真3.1建立仿真模型(1)打開MATLAB中的Simulink工具箱，將所需模塊拖入模型編輯窗口并將其相連。(2)將設計的開環調速系統的參數輸入各個模塊，運行調試功能，如果無誤后就可以運行系統。(3)運行后便可通過模擬示波器觀察波形。1 PWM發生器防真模型如圖3-1示圖3-1PWM發生器防真模型2H橋PWM開環調速系統仿真模型如圖3-2所示圖3-2 PWM開環調速系統仿真模型3H橋PWM雙閉環調速系統仿真模型如圖3-3所示圖3-3雙閉環調速系統仿真模型3.2 PWM開環調速系統仿真結果在如圖3-4所示的轉速給定條件下，可以得到H橋PWM開環調速系統的電樞電流，電樞電壓，電磁轉矩，輸

29、出轉速的仿真圖。圖3-4轉速給定圖3-5開環系統電樞電流仿真圖如圖3-5所示：在T=0時，轉速給定=8，電樞電流=20，隨著轉速的上升，電樞電流開始下降，當T=1時，系統穩定，電樞電流=6也保持一穩定值。當T=2時，轉速給定=-8，電樞電流也反向達到最大，然后電樞電流的變化過程和正向給定一樣。圖3-6開環系統電磁轉矩仿真圖如圖3-6所以：因為電磁轉矩和電樞電流有關，所以它的變化過程和電樞電流一模一樣。圖3-7開環系統輸出轉速仿真圖如圖3-7所示：T=0時，在轉速給定=8的條件下，轉速N=0開始加速上升。當T=1時，電樞電流達到穩定，轉速加速度也等于零，轉速也達到最大N=1750,系統穩定。當T

30、=2時，隨著轉速給定=-8反向，轉速開始加速下降，并在很短的時間里下降到零。緊接著轉速開始反向加速，然后和正向起動是一樣的過程。3.3 PWM雙閉環調速系統的仿真結果同樣在如圖5-1所示的轉速給定下。我們可以用H橋PWM雙閉環調速系統仿真模型得到閉環系統的電樞電流，電樞電壓，電磁轉矩，和輸出轉速的仿真圖。圖3-8雙閉環系統電樞電流仿真圖如圖3-8所示：因為雙閉環系統有電流負反饋，所以電樞電流理論上基本保持一樣。只是在不同的轉速給定下大小和方向不同。比如在轉速給定是正值時，它也是正值。反之它就是負值。圖3-9雙閉環系統PWM輸出波形圖3-10閉環系統輸出轉速仿真圖總結本文對電流、轉速雙閉環直流可

31、逆PWM調速系統進行了較深入的研究，從直流調速系統原理出發，逐步建立了雙閉環直流可逆PWM調速系統的數學模型并對電流控制器與轉速控制器的設計進行了探討，然后在微機實現上討論了數字觸發、數字測速、轉速與電流控制器的原理并給出了軟件、硬件實現方案。現代電機控制的發展，一方面要求提高性能、降低損耗、減少成本，另一方面又不斷地有技術指標及其苛刻特殊應用系統要求。隨著微電子技術、電力電子技術和計算機技術地飛速發展，以及控制理論地完善、仿真工具地日漸成熟，給電機控制行業帶來了很多機遇和反展契機。使用高性能的微機解決電機控制器不斷增加的計算量和速度要求，使其功能強大、維修方便、適用范圍廣又非常經濟。雖然，在

32、研究的過程中克服了很多困難，解決了不少問題，提出創新思路，但由于研究環境的限制，本研究只是處于初級階段。它將是一個有益而大膽的探索，為以后的研究工作開了一個好頭，相信將來會有很多成果出現。限于篇幅，本文未涉及以下幾個方面的內容：1電動機負載較輕時電流斷續時可采用自適應調節器。2自動控制理論中的復雜推導。3額定轉速以上的弱磁調速系統。4典型系統的介紹。5系統參數、電流調節器和速度調節器的定量計算。通過對你課題的研究我有以下幾個方面的收獲：1學習與掌握了微機的基本原理及其各種應用，對它的各種硬件接口與軟件方法有了較深入的認識和了解。2對開關電源的工作原理和設計方法有了較深入的了解。3對自動控制系統

33、的動、靜態性能及其控制有一定的認識。5掌握了不少軟件的應用如PROTEL、SPICE、MATLAB、VISIO、匯編語言等。參考文獻1李仁定.電機的微機控制.北京：機械工業出版社，19992陳伯時.電力拖動自動控制系統.北京：機械工業出版社，20003莫正康.電力電子應用技術.北京：機械工業出版社，20014高鵬，安濤，寇懷誠等.Protel 99入門與提高.北京：人民郵電出版社，20045李發海，王巖.電機與拖動基礎.第二版.北京：清華大學出版社，20016王曉明電動機的單片機控制.第一版.北京：北京航空航天大學出版社，20027王福永.雙閉環調速系統PID調節器的設計.蘇州絲綢工學院學報.

34、2001(10):VOL.21NO.5 35398張世銘，王振和.直流調速系統.武漢：華中理工大學出版社，19939王可恕.IGBT的柵極驅動.國外電子元器件，199610吳雄.絕緣柵雙極晶體管（IGBT）及其應用.電子與自動化，199411阮新波，嚴仰光.一種適用于IGBT,MOSFET的驅動電路.電力電子技術，1996（4）12丁道宏.電力電子技術.北京：航空工業出版社，199913廖曉鐘.電力電子技術與電氣傳動.北京：北京理工大學出版社，200014H.Grob J.Hamann G.Wiegartner德（著），熊其求（譯）自動化技術中的進給電氣傳動機械工業出版社，200215喬忠良.全數字直流調速裝置及工程應用.太原理工大學學報，200016王馨、陳康寧.機械工程控制基礎.西安：西安交通大學出版社，199217韋惟.智能控制技術.北京：機械工業出版社，200118顧德英，張海濤，王鐵.神經元調節器在雙閉環直流調速系統中的應用.遼寧：遼工程技術大學學報，2002年2月19卷第一期19胡壽松.自動控制原理.長沙：國防科技大學出版社，19952