单轴电机运动控制实验报告范文.doc
2021年单轴电机运动控制实验报告范文
单轴电机运动控制实验报告范文实验一晶闸管直流调速系统电流-转速调节器调试一．实验目的1．熟悉直流调速系统主要单元部件的工作原理及调速系统对其提出的要求。
2．掌握直流调速系统主要单元部件的调试步骤和方法。
二．实验内容1．调节器的调试三．实验设备及仪器1．教学实验台主控制屏。
2．MEL—11组件 3．MCL—18组件4．双踪示波器 5．万用表四．实验方法1．速度调节器（ASR）的调试按图1-5接线，DZS(零速封锁器)的扭子开关扳向“解除”。
（1）调整输出正、负限幅值“5”、“6”端接可调电容，使ASR调节器为PI调节器，加入一定的输入电压（由MCL—18的给定提供，以下同），调整正、负限幅电位器RP1、RP2，使输出正负值等于5V。
（2）测定输入输出特性将反馈网络中的电容短接（“5”、“6”端短接），使ASR调节器为P调节器，向调节器输入端逐渐加入正负电压，测出相应的输出电压，直至输出限幅值，并画图1-5 速度调节器和电流调节器的调试接线图出曲线。
（3）观察PI特性拆除“5”、“6”端短接线，突加给定电压(0.1V)，用慢扫描示波器观察输出电压的变化规律，改变调节器的放大倍数及反馈电容，观察输出电压的变化。
反馈电容由外接电容箱改变数值。
2．电流调节器（ACR）的调试按图1-5接线。
（1）调整输出正,负限幅值“9”、“10”端接可调电容，使调节器为PI调节器，加入一定的输入电压，调整正，负限幅电位器，使输出正负最大值等于5V。
（2）测定输入输出特性将反馈网络中的电容短接（“9”、“10”端短接），使调节器为P调节器，向调节器输入端逐渐加入正负电压，测出相应的输出电压，直至输出限幅值，并画出曲线。
（3）观察PI特性拆除“9”、“10”端短接线，突加给定电压，用慢扫描示波器观察输出电压的变化规律，改变调节器的放大倍数及反馈电容，观察输出电压的变化。
反馈电容由外接电容箱改变数值。
一．实验目的1．了解双闭环不可逆直流调速系统的原理，组成及各主要单元部件的原理。
电机运动控制课程设计 实验报告剖析
电机运动控制课程设计实验报告班级：姓名：学号：日期：实验一直流脉宽调速系统设计与调试一、原理图原理图（图1）二、接线图1、主电路接线图：主电路接线图（图2）2、控制电路接线图：控制电路接线图（图3）三、机械特性测定与分析1、系统开环机械特性测定按主接线图（图2）接线，控制回路参考控制电路接线图（图3），但调节器不接，控制回路直接将NMCL-31的给定接至NMCL-10A的UPW “3”端和DLD1“1”端相连，驱动电路的G1，G2，G3，G4相连。
用示波器观察信号，使输出脉冲上下宽度一致。
打到正给定，启动电机使转速达到1400r/min，改变直流发电机负载电阻Rd，在空载到额定负载范围内测取6个点，记录相应的转速n和直流电动机电流Id。
n=1400r/min，Ug=2.27V2．闭环系统测定控制回路按图3接线，将ACR接成PI调节器接入系统，改变给定、放大倍数RP3、RP4，积分常数，调节电流反馈系数，使其输出电压保持开环电压，电机达到额定状态。
再将ASR接入系统，调电压反馈系数。
此时系统形成双闭环不可逆系统。
（1）机械特性n=f（Id）的测定将给定电压打向“正给定”，合上主电源。
逐渐增加给定电压U，g使电机起动、升速，调节U使电机达到空载转速0n=1400r/min，再调g节直流发电机负载电阻，改变负载，在直流电动机空载至额定负载范围，测取6点，读取电机转速n，电机电枢电流I，可测出系统正转时的静特性n=f（Id）记入下表：将给定电压打向“负给定”，合上主电源。
逐渐增加给定电压U，g使电机起动、升速，调节U使电机达到空载转速0n=1400r/min，再调g节直流发电机负载电阻，改变负载，在直流电动机空载至额定负载范围，测取6点，读取电机转速n，电机电枢电流I，可测出系统正转时的静特性n=f（Id）记入下表：分析：双闭环调速系统可以有效克服来自负载的扰动，由表格数据可以看出：当负载电流变化时，转速变化范围很小，可以达到电流紧紧跟随给定电压的目的。
运动控制实验报告
运动控制实验报告篇一：运动控制实验报告“运动控制系统”专题实验报告篇二：运动控制系统实验报告运动控制系统实验报告姓名：杜文划学号：912058XX02同组人：杜文坚，周文活，黎霸俊异步电动机SPWM与电压空间矢量变频调速系统一、实验目的1. 通过实验掌握异步电动机变压变频调速系统的组成与工作原理。
2. 加深理解用单片机通过软件生成SPWM波形的工作原理特点。
以及不同不同调制方式对系统性能的影响。
3. 熟悉电压空间矢量控制的原理与特点。
4. 掌握异步电动机变压变频调速系统的调试方法。
二、实验过程一、采用SPWM方式调制1. 同步调制30HZ下电机气隙磁通分量波形如下示：电机气隙磁通轨迹如下：定子电流波形如下示： IGBT两端波形如下示:定子端电压波形如下示：50HZ下电机气隙磁通分量波形如下示：电机气隙磁通轨迹如下：定子电流波形如下示： IGBT两端波形如下示：定子端电压波形如下示：波形分析：电机气隙磁通两相绕组之间相差约60°。
电机磁通轨迹50Hz时更接近圆形。
对定子电流：30Hz时和50Hz时呈正弦波，但其中有很多的高频分量。
IGBT的疏密程度反映了脉冲宽度调制的过程，越密表示频率越高。
定子电压呈正弦分布。
同步调制方式在50Hz比较好。
2、异步调制30HZ下电机气隙磁通分量波形如下示：电机气隙磁通轨迹如下：定子电流波形如下示：IGBT两端波形如下示：定子端电压波形如下示：50HZ下电机气隙磁通分量波形如下示：电机气隙磁通轨迹如下：定子电流波形如下示： IGBT两端波形如下示：定子端电压波形如下示：异步调制与同步调制想比，气隙磁通分量更接近正弦波，气隙磁通轨迹更接近圆形，此时30Hz比50Hz效果好些。
3、混合调制混合调制在不同的输出频率段采用不同的载波比10HZ下，载波比为100电机气隙磁通分量波形如下示：电机气隙磁通轨迹下：篇三：运动控制实验报告运动控制系统实验报告姓名刘炜原学号 XX03080414实验一晶闸管直流调速系统电流-转速调节器调试一．实验目的1．熟悉直流调速系统主要单元部件的工作原理及调速系统对其提出的要求。
电机与运动控制实验报告格式正式样本
文件编号：TP-AR-L2039Report The Progress In Work And Life, Including The Recent Work Situation, Practice, Experience And Feedback On Problems, And The Deployment Of The Next Stage Plan To Ensure The Effective Implementation Of The Plan.（示范文本）编制：_______________审核：_______________单位：_______________电机与运动控制实验报告格式正式样本电机与运动控制实验报告格式正式样本使用注意：该报告资料可用在工作生活中按规定定期或不定期汇报进度，汇报内容包括近一段的工作情况、做法、经验以及问题的反馈，下一段计划的部署，以保证计划有效地进行。
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实验名称：电流、转速调速调节器设计一、实验目的1、掌握双闭环直流调速系统的稳态参数计算、系统的稳定性分析 2、了解用MATLAB软件工具对系统的电流环和速度环作PI调节器设计 3、熟悉对系统进行仿真的步骤和方法二、实验过程 1、设计要求（1）静态指标：无静差（2）动态指标：电流超调量小于等于5%；空载启动到额定转速时的转速超调量小于等于10% 2、电流环设计（1）确定时间常数：经计算得电流环小时间常数之和为0.0037s （2）选择电流调节器结构：采用PI调节器（3）计算电流调节器参数：电流调节器超前时间常数为0.03s，ACR比例系数为1.013（4）校验近似条件：均满足近似条件（5）计算调节器电阻电容：按照计算得出的电阻电容参数，电流环可以达到的动态跟随性能指标为4.3%，小于5%，满足设计要求 3、转速环设计（1）确定时间常数：经计算得转速环小时间常数之和为0.0174s （2）选择转速调节器结构：采用PI调节器（3）计算转速调节器参数：ASR超前时间常数为0.087s，ASCR比例系数为11.7（4）校验近似条件：均满足近似条件工学院实验报告（5）计算调节器电阻电容（6）校核转速超调量：转速环可以达到的动态跟随性能指标为8.31%，小于10%，满足设计要求4、电流闭环控制系统仿真图1电流环仿真模型5、转速环仿真设计图2 转速环仿真模型6、不同PI参数下仿真图对比表1中序号1为以KT=0.25的关系式按典型I系统设计得到PI调节器的阶跃仿真结果图，可以看出此时无超调、但上升时间长；序号2为以KT=0.5的关系式按典型I系统设计得到PI调节器的阶跃仿真结果图，可以看出此时超调量小、上升时间较短，兼顾了稳定性和快速性；序号3为以KT=1的关系式按典型I系统设计得到PI调节器的阶跃仿真结果图，可以看出此时上升时间短、但超调大；序号4为开环时仿真结果图，可以看出系统将不会达到稳态。
电机与运动控制系统_实验报告2
电机与运动控制系统_实验报告2实验报告课程名称：《电机与运动控制系统》实验第3次实验实验名称：直流他励电动机在各种运行状态下的机械特性实验时间：2015年xx月xx日实验地点：xxxxxxxxxx组号__________学号：xxxxxxxxxx姓名：xxxxx指导老师：xxxxxx评定成绩：___________实验三直流他励电动机在各种运行状态下的机械特性一、实验目的了解直流他励电动机的各种运转状态时的机械特性。
二、预习要点1．改变直流电动机机械特性有哪些方法。
2．直流电动机回馈制动及反接制动时，能量传递关系、电势平衡方程式以及机械特性。
三、实验项目1．直流电动机电动及回馈制动特性2．直流电动机电动及反接制动特性3．直流电动机能耗制动特性四、实验线路及操作步骤图3－1 直流他励电动机机械特性实验实验线路如图3－1所示。
图中被试直流他励电动机选用D26。
其额定点为U N＝220V、I N＝0.55A、n N＝1500r/min、P N＝80W；励磁电流I f＜0.13A。
1．电动及回馈制动特性实验线路按图3－1接线。
实验设备有：直流电动机（D26），直流负载机（D17），电机导轨，220V直流电源，220V 励磁电源，直流电压电流表，900Ω/0.41A可变电阻箱，90Ω/1.3A可变电阻箱，双刀开关，磁场调节电阻（0～3000Ω）。
量程选择为：直流电压表V1、V2量程选为250V，直流电流表量程选为：A1为0.2A，A2为2.5A，A3为0.2A，A4为2.5A，R1选用900Ω可变电阻，R2选用两个90Ω电阻串联，R3选用磁场调节电阻（0～3000Ω），R4取阻值2250Ω（2个900Ω(0.41A)并联再与2个900Ω串联）。
若仪表自动切换量程则无需选择。
安装电机时，将被试电动机和负载电机与测功机同轴相联，旋紧固定螺丝先将开关S1合向1－1端，S2合向2－2端，R2、R3及R4置最大值，R1置最小值。
电机与运动控制实验报告格式详细版
文件编号：GD/FS-5212（报告范本系列）电机与运动控制实验报告格式详细版The Short-Term Results Report By Individuals Or Institutions At Regular Or Irregular Times, Including Analysis, Synthesis, Innovation, Etc., Will Eventually Achieve Good Planning For TheFuture.编辑：_________________单位：_________________日期：_________________电机与运动控制实验报告格式详细版提示语：本报告文件适合使用于个人或机构组织在定时或不定时情况下进行的近期成果汇报，表达方式以叙述、说明为主，内容包含分析，综合，新意，重点等，最终实现对未来的良好规划。
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实验名称：电流、转速调速调节器设计一、实验目的1、掌握双闭环直流调速系统的稳态参数计算、系统的稳定性分析2、了解用MATLAB软件工具对系统的电流环和速度环作PI调节器设计3、熟悉对系统进行仿真的步骤和方法二、实验过程1、设计要求（1）静态指标：无静差（2）动态指标：电流超调量小于等于5%；空载启动到额定转速时的转速超调量小于等于10%2、电流环设计（1）确定时间常数：经计算得电流环小时间常数之和为0.0037s （2）选择电流调节器结构：采用PI调节器（3）计算电流调节器参数：电流调节器超前时间常数为0.03s，ACR比例系数为1.013（4）校验近似条件：均满足近似条件（5）计算调节器电阻电容：按照计算得出的电阻电容参数，电流环可以达到的动态跟随性能指标为4.3%，小于5%，满足设计要求3、转速环设计（1）确定时间常数：经计算得转速环小时间常数之和为0.0174s （2）选择转速调节器结构：采用PI调节器（3）计算转速调节器参数：ASR超前时间常数为0.087s，ASCR比例系数为11.7（4）校验近似条件：均满足近似条件工学院实验报告（5）计算调节器电阻电容（6）校核转速超调量：转速环可以达到的动态跟随性能指标为8.31%，小于10%，满足设计要求4、电流闭环控制系统仿真图1电流环仿真模型5、转速环仿真设计图2 转速环仿真模型6、不同PI参数下仿真图对比表1中序号1为以KT=0.25的关系式按典型I 系统设计得到PI调节器的阶跃仿真结果图，可以看出此时无超调、但上升时间长；序号2为以KT=0.5的关系式按典型I系统设计得到PI调节器的阶跃仿真结果图，可以看出此时超调量小、上升时间较短，兼顾了稳定性和快速性；序号3为以KT=1的关系式按典型I系统设计得到PI调节器的阶跃仿真结果图，可以看出此时上升时间短、但超调大；序号4为开环时仿真结果图，可以看出系统将不会达到稳态。
电机测试报告doc(二)2024
电机测试报告doc（二）引言概述：本文档是关于电机测试的报告，通过对电机的测试和分析，验证其性能和可靠性。
本报告将详细介绍电机测试的目的、测试方法和测试结果，并提供相应的数据和分析。
正文：一、测试目的1. 验证电机的基本参数是否符合设计要求2. 检测电机的运行效率和功率损耗3. 评估电机的噪音和振动水平4. 检测电机的温升情况5. 测试电机的负载能力和过载能力二、测试方法1. 测试设备的选择和准备a. 使用适当的测量仪器和传感器b. 准备测试工作台和测试夹具2. 测试电机的静态参数a. 测量电机的绕组电阻和绝缘电阻b. 测试电机的磁极数和空载电流c. 测量电机的端电压和端电流3. 测试电机的动态性能a. 测试电机的最大转速和额定转矩b. 检测电机的起动和制动时间c. 测试电机的载荷能力和过载能力4. 检测电机的噪音和振动水平a. 使用适当的噪音测量仪器测量电机的噪音水平b. 使用振动传感器测量电机的振动水平5. 测试电机的温升情况a. 在连续运行状态下测量电机的温度b. 对电机进行热稳定测试，评估其温升情况三、测试结果分析1. 电机的静态参数测试结果a. 分析电机的绕组电阻和绝缘电阻是否在合理范围内b. 评估电机的磁极数和空载电流的准确性c. 分析电机的端电压和端电流的测量结果2. 电机的动态性能测试结果a. 分析电机的最大转速和额定转矩是否满足设计要求b. 评估电机的起动和制动时间的性能c. 分析电机的载荷能力和过载能力3. 电机的噪音和振动水平测试结果a. 比较电机的噪音水平与标准限制要求b. 分析电机的振动水平与标准限制要求4. 电机的温升情况测试结果a. 分析电机的连续运行温度是否超出安全范围b. 评估电机的热稳定性能四、测试数据和图表1. 静态参数测试数据表2. 动态性能测试数据表3. 噪音和振动水平测试数据表4. 温升情况测试数据表五、总结通过对电机的测试，我们得出以下结论：1. 电机的静态参数符合设计要求，包括绕组电阻、绝缘电阻和磁极数等。
电机与运动控制系统_实验报告1
实验报告课程名称：《电机与运动控制系统》实验第2次实验实验名称：直流并励电动机实验时间：2015年xx月xx日实验地点：xxxxxxxxxxxx组号__________学号：xxxxxxxxxxxxx姓名：xxxxxxxxxx指导老师：xxxxxxx 评定成绩：___________实验二直流他励（并励）电动机一、实验目的1．掌握用实验方法测取直流并励电动机的工作特性和机械特性。
2．掌握直流并励电动机的调速方法。
二、预习要点1．什么是直流电动机的工作特性和机械特性?2．直流电动机调速原理是什么?三、实验项目1．工作特性和机械特性（自然和人工）保持U＝U N和I f＝I fN不变，R1=0，测取n、M2、n＝f(I a)及n=f(M2)。
保持U＝U N和I f＝I fN不变，R1+R a=100％R aN，测取n、M2、n＝f(I a)及n=f(M2)。
2．调速特性(1)改变电枢电压调速保持U＝U N，I f＝I fN常值，M0＝常值，测取n＝f(U a)。
(2)改变励磁电流调速保持U＝U N，M2＝常值，R1＝0，测取n＝f(I f)。
四、实验线路及操作步骤1、并励电动机的工作特性和机械特性实验线路如图2—1所示。
图2－1 直流并励电动机接线图（实验时接成他励）电机选用D17直流并励电动机，负载采用涡流测功机或其它装置。
按照实验一方法起动直流并励电动机，其转向从测功机端观察为逆时针方向。
将电动机电枢调节电阻R l调至零，同时调节直流电源调压旋钮，测功机的加载旋钮和电动机的磁场调节电阻R f，调到其电机的额定值U＝U N，I＝I N，n＝n N，其励磁电流即为额定励磁电流I fN，在保持U=U N和I＝I fN不变的条件下，逐次减小电动机的负载，即将测功机的加载旋钮逆时针转动直至零。
测取电动机输入电流I，转速n和测功机的转矩M，共取6—7组数据，记录于表2－1中，即为电机的自然机械特性。
然后调节电枢电阻R1，（R1电阻可用90Ω电阻箱串联实现），使R1＋Ra＝100％R aN，R aN 值可根据U N/I N求得，Ra值可根据实验一可得。
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单轴电机运动控制实验报告范文
篇一：运动控制实验报告
实验一晶闸管直流调速系统电流-转速调节器调试
一．实验目的
1．熟悉直流调速系统主要单元部件的工作原理及调速系统对其提出的要求。
2．掌握直流调速系统主要单元部件的调试步骤和方法。
二．实验内容
1．调节器的调试
三．实验设备及仪器
1．教学实验台主控制屏。
2．MEL—11组件 3．MCL—18组件 4．双踪示波器 5．万用表
四．实验方法
1．速度调节器（ASR）的调试
按图1-5接线，DZS(零速封锁器)的扭子开关扳向“解除”。
（1）调整输出正、负限幅值“5”、“6”端接可调电容，使ASR 调节器为PI调节器，加入一定的输入电压（由MCL—18的给定提供，以下同），调整正、负限幅电位器RP1、RP2，使输出正负值等于5V。
（2）测定输入输出特性将反馈网络中的电容短接（“5”、“6”端短接），使ASR调节器为P调节器，向调节器输入端逐渐加入正负电压，测出相应的输出电压，直至输出限幅值，并画
图1-5 速度调节器和电流调节器的调试接线图
出曲线。
（3）观察PI特性
拆除“5”、“6”端短接线，突加给定电压(0.1V)，用慢扫描示波器观察输出电压的变化规律，改变调节器的放大倍数及反馈电容，观察输出电压的变化。
反馈电容由外接电容箱改变数值。
2．电流调节器（ACR）的调试按图1-5接线。
（1）调整输出正,负限幅值
“9”、“10”端接可调电容，使调节器为PI调节器，加入一定的输入电压，调整正，负限幅电位器，使输出正负最大值等于5V。
（2）测定输入输出特性
将反馈网络中的电容短接（“9”、“10”端短接），使调节器为P 调节器，向调节器输入端逐渐加入正负电压，测出相应的输出电压，直至输出限幅值，并画出曲线。
（3）观察PI特性
拆除“9”、“10”端短接线，突加给定电压，用慢扫描示波器观察输出电压的变化规律，改变调节器的放大倍数及反馈电容，观察输出电压的变化。
反馈电容由外接电容箱改变数值。
实验二双闭环晶闸管不可逆直流调速系统测试
一．实验目的
1．了解双闭环不可逆直流调速系统的原理，组成及各主要单元部件的原理。
2．熟悉电力电子及教学实验台主控制屏的结构及调试方法。
3．熟悉MCL-18，MCL-33的结构及调试方法
4．掌握双闭环不可逆直流调速系统的调试步骤，方法及参数的整定。
二．实验内容
1．各控制单元调试 2．测定电流反馈系数。
3．测定开环机械特性及闭环静特性。
4．闭环控制特性的测定。
5．观察，记录系统动态波形。
三．实验系统组成及工作原理
双闭环晶闸管不可逆直流调速系统由电流和转速两个调节器综合调节，由于调速系统调节的主要量为转速，故转速环作为主环放在外面，电流环作为付环放在里面，这样可抑制电网电压波动对转速的影响，实验系统的控制回路如图1-8b所示，主回路可参考图1-8a所示。
系统工作时，先给电动机加励磁，改变给定电压的大小即可方便地改变电机的转速。
ASR,ACR均有限幅环节，ASR的输出作为ACR的给定，利用ASR的输出限幅可达到限制起动电流的目的, ACR的输出作为移相触发电路的控制电压，利用ACR的输出限幅可达到限制min和min的目的。
当加入给定Ug后，ASR即饱和输出，使电动机以限定的最大起动电流加速起动，直到电机转速达到给定转速（即Ug=Ufn），并出现超调后，ASR退出饱和，最后稳定运行在略低于给定转速的数值上。
四．实验设备及仪器
1．教学实验台主控制屏。
2．MCL—33组件 3．MEL—11组件4．MCL—18组件
5．电机导轨及测速发电机（或光电编码器） 6．直流电动机M03 7．双
踪示波器 8．万用表
五．注意事项
1．三相主电源连线时需注意，不可换错相序。
2．系统开环连接时，不允许突加给定信号Ug起动电机
篇二：电机与运动控制实验报告格式
实验名称：电流、转速调速调节器设计
一、实验目的
1、掌握双闭环直流调速系统的稳态参数计算、系统的稳定性分析
2、了解用MATLAB软件工具对系统的电流环和速度环作PI调节器设计
3、熟悉对系统进行仿真的步骤和方法
二、实验过程 1、设计要求
（1）静态指标：无静差
（2）动态指标：电流超调量小于等于5%；空载启动到额定转速时的转速超调量小于等于10% 2、电流环设计
（1）确定时间常数：经计算得电流环小时间常数之和为0.0037s （2）选择电流调节器结构：采用PI调节器
（3）计算电流调节器参数：电流调节器超前时间常数为0.03s，ACR 比例系数为1.013
（4）校验近似条件：均满足近似条件
（5）计算调节器电阻电容：按照计算得出的电阻电容参数，电流环可以达到的动态跟随性能指标为4.3%，小于5%，满足设计要求 3、转速环设计
（1）确定时间常数：经计算得转速环小时间常数之和为0.0174s （2）选择转速调节器结构：采用PI调节器
（3）计算转速调节器参数：ASR超前时间常数为0.087s，ASCR比例系数为11.7
（4）校验近似条件：均满足近似条件
工学院实验报告
（5）计算调节器电阻电容
（6）校核转速超调量：转速环可以达到的动态跟随性能指标为
8.31%，小于10%，满足设计要求
4、电流闭环控制系统仿真图1电流环仿真模型
5、转速环仿真设计
图2 转速环仿真模型
6、不同PI参数下仿真图对比
表1中序号1为以KT=0.25的关系式按典型I系统设计得到PI调节器的阶跃仿真结果图，可以看出此时无超调、但上升时间长；序号2为以KT=0.5的关系式按典型I系统设计得到PI调节器的阶跃仿真结果图，可以看出此时超调量小、上升时间较短，兼顾了稳定性和快速性；序号3为以KT=1的关系式按典型I系统设计得到PI调节器的阶跃仿真结果图，可以看出此时上升时间短、但超调大；序号4为开环时仿真结果图，可以看出系统将不会达到稳态。
因此序号2的电流、转速调速调节器的设计合理。
工学院实验报告
表1不同PI参数下仿真图对比
三、实验总结
通过本次实验，我掌握了双闭环直流调速系统的稳态参数计算、系统的稳定性分析，学会了使用MATLAB软件对系统的电流环和速度环作PI 调节器设计，熟悉了对系统进行仿真的步骤和方法。