- •Л абораторная работа №1
- •Введение
- •Лабораторная работа № 1 Моделирование линейных систем автоматического управления. Построение частотных характеристик
- •Моделирование нелинейных систем автоматического управления
- •Моделирование систем управления. Control System Toolbox
- •Лабораторная работа № 2 Моделирование электронных преобразователей Управляемые источники постоянного напряжения
- •Инверторы - управляемые преобразователи постоянного напряжения в переменное.
- •Неуправляемый генератор
- •Управляемый генератор
- •Библиотека
- •Описание
- •Диалоговое окно и параметры
- •Входы и выходы
- •Pll (3ph) система фазового регулирования
- •Библиотека
- •Описание
- •Диалоговое окно и параметры
- •Initial inputs [Phase (degrees), Frequency (Hz)] (Начальная фаза [Фаза (градус), Частота (Гц)])
- •Моделирование замкнутых шим генераторов с гистерезисной модуляцией
- •Диалоговое окно и параметры
- •Лабораторная работа № 4 Моделирование двигателя постоянного тока. Создание субсистем
- •Дополнение Модель двигателя постоянного тока
- •Двухмассовая нагрузка
- •Замечание Обозначения ниже из описания SimPowerSystem
- •Параметры ввода
- •Создание субсистем. Маска субсистемы
- •Лабораторная работа № 5 Моделирование синхронной машины с постоянными магнитами (сдпм) (бдпт – бесконтактный двигатель постоянного тока) Задание 1
- •Моделирование пуска реактивного двигателя Задание 2
- •Задание 3
- •Синхронная машина с постоянными магнитами
- •Библиотека
- •Описание
- •Синусоидальная модель электрической системы
- •Трапециевидная модель электрической системы
- •Механическая система (для обеих моделей)
- •Диалоговое окно и параметры
- •Inertia, friction factor and pairs of poles (Момент инерции, трение и число пар полюсов)
- •Вводы и выводы
- •Встроенная модель асинхронного двигателя
- •Сопротивление статора Rs (Ом или о.Е.) и индуктивность рассеяния Lls (Гн или о.Е.).
- •Initial conditions - начальные условия
- •Лабораторная работа № 7 системы подчиненного регулирования: двигатель постоянного тока; синхронная машина с постоянными магнитами
- •Лабораторная работа № 8 Моделирование системы скалярного регулирования асинхронным двигателем
- •Дополнение
- •Лабораторная работа № 9 Моделирование системы векторного управления синхронным двигателем с постоянными магнитами (сдпм)
- •Дополнение
- •Лабораторная работа № 10 Моделирование системы векторного управления асинхронным двигателем
- •Дополнение
- •Моделирование цифровой системы управления
- •Заключение
- •Библиографический список
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
Моделирование пуска реактивного двигателя Задание 2
В синхронном двигателе с постоянными магнитами ротор заменили анизотропной железной болванкой. Индуктивность по оси q в 10 раз меньше, чем по оси d. Считая, что индуктивность примерно в 10 раз больше, а поток сцепления отсутствует произвести моделирование аналогичное предыдущему случаю. Остальные параметры электрического двигателя не изменились. При каком угле сдвига оси ротора относительно вращающегося поля статора возникает максимальный момент на валу? Как это объяснить? Определить развиваемую мощность.
Задание 3
В библиотеке SimPowerSystem есть встроенные модели индукторных двигателей трех, четырех и пяти фазные, с различным число полюсов статора и ротора (6/4, 8/6, 10/8). Для их работы необходимо создавать соответствующие последовательности импульсов каждой фазы. Например, для двигателя 6/4 на клеммы А1-А2; В1-В2; С1-С2 можно подать П-импульсы линейных напряжений как и на СДПМ.
Смоделируйте работу такого двигателя, воспользуйтесь параметрами модели заданной по умолчанию. Напряжение питания 240 В.
ДОПОЛНЕНИЕ
Синхронная машина с постоянными магнитами
Моделирует динамику трехфазной синхронной машины с постоянными магнитами с синусоидальной или трапециевидной противо ЭДС.
Библиотека
Машины
Описание
Блок Permanent Magnet Synchronous Machine работает или в режиме двигателя или в режиме генератора. Знак механического момента положительный - двигательный режим, отрицательный – генераторный. Синусоидальная модель предполагает, что поток от постоянных магнитов в статоре синусоидален, что подразумевает синусоидальность противоэдс. Для трапецеидальной машины предполагается, что поток от постоянных магнитов в статоре трапециевиден, аналогично противоэдс.
Машина описывается следующими уравнениями:
Синусоидальная модель электрической системы
в системе координат ротора (qd система координат)
где (все величины ротора приведены к статору)
Lq, Ld |
q и d индуктивности по осям q,d |
R |
Сопротивление обмоток статора |
iq, id |
Токи по q и d осям |
vq, vd |
Напряжения по q и d осям |
ωr |
Угловая скорость ротора |
λ |
Амплитуда потока постоянных магнитов ротора в фазах статора |
p |
Число пар полюса |
Te |
Электромагнитный вращающий момент |
Трапециевидная модель электрической системы
Эти уравнения записаны в трехфазных координатах (фаз АВС).
где электродвижущая сила Φ' представлена
и
Ls |
Индуктивность обмоток статора |
R |
Сопротивление обмоток статора |
ia, ib, ic |
a, b и c фазовые электрические токи |
Фa', Фb', Фc' |
a, b и c фазовые электродвижущие силы |
vab, vbc |
Vab и Vbc линейные напряжения |
ωr |
Угловая скорость ротора |
λ |
Амплитуда потока постоянных магнитов ротора в фазах статора |
p |
Число пар полюса |
Te |
Электромагнитный вращающий момент |