- •Кафедра электромеханики математическое моделирование в среде simulink с использованием электрических схем замещения
- •Иваново 2012
- •Математическое моделирование в среде simulink с использованием электрических схем замещения
- •К выполнению лабораторных работ
- •Введение
- •Лабораторная работа № 1. Исследование электрической схемы замещения механического амортизатора
- •1.1. Теоретическая часть
- •1.2. Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа № 2. Исследование электрической схемы замещения тепловой цепи асинхронного двигателя
- •2.1. Теоретическая часть
- •2.2. Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа № 3. Исследование электрической схемы замещения магнитной цепи
- •3.1. Теоретическая часть
- •3.2. Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа № 4. Создание и Исследование комбинированных моделей с нелинейными параметрами
- •4.1. Теоретическая часть
- •4.2. Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа № 5. Создание и Исследование структурной модели асинхронной машины
- •5.1. Теоретическая часть
- •5.2. Экспериментальная часть
5.2. Экспериментальная часть
Исходные данные: параметры моделируемой асинхронной машины необходимо получить у преподавателя или взять из курсового проекта.
Задание:
в среде Simulink построить комбинированную модель нелинейного реактора;
построить осциллограмму процессов в электрической схеме замещения нелинейного реактора.
Порядок выполнения работы
Получите у преподавателя параметры нелинейного реактора: активное сопротивление и индуктивность рассеяния обмотки, геометрические размеры магнитопровода, кривую намагничивания стали.
В среде Simulink постройте комбинированную модель нелинейного реактора (см. рис. 4.4).
Задайте параметры элементов комбинированной модели, введите данные по кривой намагничивания в качестве параметров блока табличной кривой.
Запустите расчетный процесс и зафиксируйте результат (осциллограмму изменения тока в катушке реактора во времени).
В отчете приведите исходные данные, комбинированную схему, выполненную в среде Simulink, кривую изменения тока обмотки реактора во времени при включении его на переменное напряжение.
В выводе ответьте на вопросы:
Что называется комбинированной моделью?
Как выглядит комбинированная модель нелинейного реактора?
Какие модели использованы при построении комбинированной модели нелинейного реактора?
Каким образом моделируется нелинейная магнитная цепь в комбинированной модели реактора?
Из каких технических устройств в реальной модели может быть построена структурная модель?
Какие допущения приняты в данной лабораторной работе при моделировании нелинейного реактора?
При устном отчете по работе необходимо знать:
отличие физического и математического моделирования;
определение структурной модели;
определение комбинированной модели;
способ моделирования математических операций на аналоговых вычислительных машинах;
принцип моделирования математических операций на цифровых вычислительных машинах;
способ построения электрической схемы замещения магнитной цепи.
При устном отчете по работе необходимо уметь строить:
электрические схемы замещения магнитных цепей электрических машин и аппаратов;
структурные схемы решения обыкновенных дифференциальных уравнений;
структурные схемы решения системы алгебраических уравнений;
структурные схемы решения системы уравнений, описывающих процессы в электрических машинах и аппаратах.
Библиографический список
Веников, В.А.Теория подобия и моделирования (применительно к задачам электроэнергетики): учебник для вузов по спец. «Кибернетика электр. систем» / В.А. Веников, Г.В. Веников. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1984. – 439 с.
Иванов-Смоленский, А.В.Электромагнитные поля и процессы в электрических машинах и их физическое моделирование / А.В. Иванов-Смоленский. – М.: Энергия, 1969. – 304 с.
Тихонов, А.И. Основы теории подобия и моделирования (электрические машины): учеб. пособие / А.И. Тихонов, Ю.Б. Казаков; Федеральное агентство по образованию, ГОУВПО «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина». Каф. электромеханики. – Иваново, 2011. – 132 с.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
3 |
Лабораторная работа №1. Исследование электрической схемы замещения механического амортизатора. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
5 |
Лабораторная работа № 2. Исследование электрической схемы замещения тепловой цепи асинхронного двигателя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
11 |
Лабораторная работа № 3. Исследование электрической схемы замещения магнитной цепи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
25 |
Лабораторная работа № 4. СОЗДАНИЕ И Исследование комбинированных моделей с нелинейными параметрами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
33 |
Лабораторная работа № 5. СОЗДАНИЕ И Исследование структурной модели асинхронной машины . . . . . . |
39 |
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
45 |