基于Matlab的PID算法控制直流伺服电机转速的仿真研究开题报告
2022-01-11 17:53:10
全文总字数:2353字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
目的:
在matlab软件的simulink仿真环境下,通过pid控制算法实现对伺服电机的转速控制。
意义:
2. 研究的基本内容
为解决伺服电机转速的精准控制这一问题,本设计将在simulink环境下,采用pid闭环控制的方法,模拟pid算法(包括简单的数字pid控制算法和不完全微分式、积分分离式两种改进的数字pid控制算法)对伺服电机转速调制的过程和步骤。
对一些典型的直流伺服电机控制系统进行了仿真研究,实现不同模型的动态仿真,对系统作了稳态和动态性能指标分析。
本设计将在控制伺服电机的基础上将速度信号通过编码器反馈出来,经过比例环、微分环和积分环这3个闭环调节,研究了利用仿真手段整定计算机控制直流电机系统的采样周期和pid参数的方法,以获得优良的系统调速性能。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
实施方案:
在simulink的仿真环境下,设计伺服电机驱动系统和pid闭环控制系统,完成对伺服电机的控制和pid控制系统参数的设计和调整,实现对伺服电机转速的精准控制。同时,对比分析伺服电机的工作原理和特性以及仿真过程中pid参数对速度控制系统的准确性和响应速度的影响。
4. 参考文献
[1] 刘金珉,先进pid控制matlab仿真[m],2版 北京:电子工业出版社,2007:25-36
[2] 巫传专,王晓雷,控制电机及其应用[m],北京: 电子工业出版社,2008:78-90
[3] 白维平,许德辉,基于matlab下的pid控制仿真[j],中国航海,2004(4):77-80