α=β配合控制的有环流直流可逆调速系统方针 摘要：针对面向系统传递函数结构图反震方法的不足，提出一种基于MATLAB的simulink和power system工具箱，面向系统电器原理结构图的仿真新方法，实现了转速与电流闭环α=β配合控制的有环流直流可逆调速系统的建模与仿真分别介绍了同步脉冲触发器，移相器控制器和pi调节器的建模，给出了直流可逆调速系统的仿真模型和仿真结果，仿真结果明确了仿真算法可信度较高。
关键词：α=β配合控制；直流电机；MATLAB仿真；移项控制器
引言
晶闸管反并联的点数可逆线路是可逆调速系统的典型线路之一。这种线路有能实现叫逆运行，回馈制动等优点，同时止转制动和反转启动完全衔接起来， 没有间断或者死区，这是由环流调速系统的优点， 特别是用于要求快速止反转的中小容量的系统。为保证系统安全，必须增加环流电抗器以消除其中的环流。α=β配合控制的有环流直流可逆调速控制方式，在实际应用中由于难以保证α=β的状态， 一旦出现α！=β时，就有可能产生直流环流，使整流器过载或者损坏，故实际上并不采用，但研究α=β配合控制的有环流直流可逆调速系统，对理解直流电动机的可逆过程有很大帮助。本文采用MATLAB的SIMULINK和POWER SYSTEM工具箱，介绍如何实现α=β配合控制的有环
流直流可逆调速系统的建模与仿真。
1． α=β配合控制的有环流直流可逆调速系统的建模 控制系统传统的计算机仿真市用传递函数方法来完成的，各环节的传递函数是将实际模型经过一定的简化而得到的，很多重要细节会被忽略power system工具箱提供了利用物理模型仿真的可能，其仿真建模方法与构建实际电路相似，仿真结果非常接近于实际。
1.1 α=β配合控制的有环流直流可逆调速系统的工作原理
α=β配合控制的有环流直流可逆调速系统的电气原理图如图所示。图中主电路有两组三相桥式晶闸管全控型整流器反并联组成，并共用同一路三相电源。由于采用α=β配合控制方式，在两组整流器之间没有直接环流，但还存在脉动环流，为了限制脉动环流的大小，在主电路中串入四个均衡电抗器Lc1—Lc4，用于限制脉动环流。平波电抗器Ld，用于减少电动机点数电流的脉动，减少电枢电流的断续区，改善电动机的机械特性。系统的控制部分采用了转速和电流的双闭环控制。由于可逆调速电流的反馈信号小不仅要反映点数电流的大小还需要反映点数电流的方向，因此电流反馈一般用直流电流互感器或霍尔电流检测器，在点数端取电流信号吗，为了确保两组整流器的工作状态相反，电流调节器的输出分两路，一路精正组桥触发器GTF控制正组桥整流器，另路经倒向器AR，反组桥GTR控制反组桥整流器。
1.2 电力系统（power system）工具箱
电力系统工具箱以simulink为运行环境，涵盖了电工学科中常用的基本原件库。它由电源，基本原件，电力电子，电机，连接件，测量等六个模块库组成，根据西药可以组成封装出常用的更为复杂的模块，添加到有关模块库中。
本实验采用MATLAB7.0.1版本中模块库，其控制子模块库中有6脉冲触发器，三相子模块库中有晶闸管三相全控桥模块，附加电机子模块库中有直流电机模块，如图
六脉冲触发器，三项晶闸管整流桥，直流电动机
1.3 α=β配合控制的有环流直流可逆调速系统的建模
组成α=β配合控制的有环流直流可逆调速系统的主要子模块包括：三相交流电源，正，反并联的晶闸管三相全控整流桥，同步电源与六脉冲触发器，速度和电流调节器ASR，ACR，倒相器，移相控制器，直流电动机。除了PI调节器和移相控制器模块需要自己封装外，其余均可从有关模块库中直接复制。
1.3.1 移相控制器的封装
触发器的控制角（alpha-deg端）通过了一项控制环节（shifter），移相控制器模块的输入时移相控制信号Uc，输出时控制角，移相控制信号Uc由常数模块设定。移相特性如图所示，移相特性的数学表达式: