
- •Moсковский государственный университет дизайна и технологии
- •Введение
- •Работа 1ml. Исследование цепей постоянного тока
- •Изучение и практическое применение методов расчета и математического моделирования электрических цепей постоянного тока в среде Matlab/Simulink.
- •По результатам моделирования (ток нагрузки ir2 и напряжение нагрузки ur2) рассчитайте в окне команд MatLab:
- •Работа 2мL. Исследование двигателей постоянного тока с независимым возбуждением
- •Описание модели
- •Исследование режима пуска дпт с регулированием сопротивления в цепи якоря
- •Работа 3ml. Исследование импульсных регуляторов скорости вращения двигателей постоянного тока
- •Работа 4ml. Исследование однофазных цепей синусоидального тока
- •Изучение и практическое применение методов расчета и математического моделирования электрических цепей синусоидального тока в среде Matlab/Simulink.
- •Работа 5ml. Исследование трехфазных цепей синусоидального тока
- •Изучение и практическое применение методов расчета и математического моделирования электрических цепей трехфазного синусоидального тока в среде Matlab/Simulink.
- •Работа 6ml. Исследование переходных процессов в электрической цепи с емкостью или индуктивностью
- •Исследование апериодических переходных процессов при коммутациях в электрической цепи постоянного тока.
- •Работа 7ml. Исследование переходных процессов в электрических цепях с индуктивностью и емкостью
- •Исследование эффективности устройств защиты элементов электрической цепи постоянного тока от коммутационных перенапряжений.
- •Работа 8ml. Исследование импульсных регуляторов напряжения
- •Работа 9ml. Исследование трехфазных управляемых выпрямителей
- •Pабота 10ml. Исследование асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором
- •Исследование механических и рабочих характеристик асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.
- •Исследование механических характеристик двигателя
- •Pабота 11ml. Исследование асинхронного электродвигателя с фазным ротором
- •Исследование механических характеристик двигателя
- •Исследование рабочих характеристик двигателя
- •Pабота 12ml. Исследование частотно-регулируемого асинхронного электропривода центробежного механизма
- •1. Общие сведения
- •2. Запуск Simulink
- •3. Обозреватель разделов библиотеки Simulink
- •4. Создание модели
- •5. Окно модели
- •6. Основные приемы редактирования модели
- •6.1. Добавление текстовых надписей
- •6.2. Выделение объектов
- •6.3. Копирование и перемещение объектов в буфер промежуточного хранения
- •6.4. Вставка объектов из буфера промежуточного хранения
- •6.5. Удаление объектов
- •6.6. Соединение блоков
- •6.7. Изменение размеров блоков
- •6.8. Перемещение блоков
- •6.9. Использование команд Undo и Redo
- •6.10. Форматирования объектов
- •7. Установка параметров расчета и его выполнение
- •8. Завершение работы
- •9.2.3. Графопостроитель ху Graph
- •9.2.4. Цифровой дисплей Display
- •9.3. Continuous – аналоговые блоки
- •9.3.1. Блок вычисления производной Derivative
- •9.3.2. Интегрирующий блок lntegrator
- •9.4. Релейный блок Relay
- •9.6. Math – блоки математических операций
- •9.6.6. Блок вычисления тригонометрических функций Trigonometric Function
- •10. 1. Библиотека блоков SimPowerSystems
- •10.5. Elements - электротехнические элементы
- •Mosfet [Mosfet транзистор]
- •Universal Bridge [Универсальный мост]
- •10.7 Machines [электрические машины]
- •10.7.1 Dc Machine [Машина постоянного тока]
- •10.7.3 Simplified Synchronous Machine [Упрощенная модель синхронной машины]
- •Учебное издание
- •Исследование электрических цепей на математических моделях в Matlab
- •115998, Садовническая ул., 33
10.5. Elements - электротехнические элементы
Series RLC Branch [Последовательная RLC-цепь]
Назначение - моделирует последовательное включение резистора, индуктивности и емкости (рис.П.26).
Рис. П.26. Пиктограмма и окно задания параметров блока Series RLC Branch
Параметры блока:
Resistance R (Ohms) [Сопротивление (Ом)]. Величина активного сопротивления. Для исключения резистора из цепи значение сопротивления нужно задать равным нулю. В этом случае на пиктограмме блока резистор отображаться не будет.
Inductance L (H) [Индуктивность (Гн)]. Величина индуктивности. Для исключения индуктивности из цепи ее величину нужно задать равным нулю. В этом случае на пиктограмме блока индуктивность отображаться не будет.
Capacitance C (F) [Емкость (Ф)]. Величина емкости. Для исключения конденсатора из цепи значение емкости нужно задать равной inf (бесконечность). В этом случае конденсатор на пиктограмме блока показан не будет.
Measurements [Измеряемые переменные]. Параметр позволяет выбрать, передаваемые в блок Multimeter, переменные, которые доступными. Значения параметра выбираются из списка:
None - нет переменных для отображения,
Branch voltage Voltage - напряжение на зажимах цепи,
Branch current - ток цепи,
Branch voltage and current - напряжение и ток цепи.
Parallel RLC Branch [Параллельная RLC-цепь]
Назначение - моделирует параллельное включение резистора, индуктивности и емкости (рис.П.27).
Параметры блока:
Resistance R (Ohms) [Сопротивление (Ом)]. Величина активного сопротивления. Для исключения резистора из цепи значение сопротивления нужно задать равным inf (бесконечность). В этом случае на пиктограмме блока резистор отображаться не будет.
Inductance L (H) [Индуктивность (Гн)]. Величина индуктивности. Для исключения индуктивности из цепи ее величину нужно задать равной inf (бесконечность). В этом случае на пиктограмме блока индуктивность отображаться не будет.
Capacitance C (F) [Емкость (Ф)]. Величина емкости. Для исключения конденсатора из цепи значение емкости нужно задать равной нулю. В этом случае конденсатор на пиктограмме блока показан не будет.
Measurements [Измеряемые переменные]. Параметр позволяет выбрать переменные, передаваемые в блок Multimeter. Значения параметра выбираются из списка:
None - нет переменных для отображения,
Branch voltage Voltage - напряжение на зажимах цепи,
Branch current - ток цепи,
Branch voltage and current - напряжение и ток цепи.
Рис. П.27.Пиктограмма и окно задания параметров
10.6 Power Electronics - элементы силовой электроники
Diode [Силовой диод]
Назначение - моделирует полупроводниковый силовой диод (рис.П.28).
Модель диода состоит из последовательно включенных резистора Ron, индуктивности Lon, источника постоянного напряжения Vf и ключа SW. Блок логики управляет работой ключа. При положительном напряжении на диоде (Vak - Vf) происходит замыкание ключа и через прибор начинает протекать ток. Размыкание ключа (выключение диода) выполняется при снижении тока Iak, протекающего через диод, до нуля. В модели параллельно самому диоду включена последовательная RC-цепь, выполняющая демпфирующие функции.
Параметры блока:
Resistance Ron (Ohm) [Cопротивление во включенном состоянии (Ом)],
Inductance Lon (H) [Индуктивность во включенном состоянии (Гн)].
Forward voltage Uf (V) [Падение напряжения в прямом направлении (В)].
Initial current Ic (A) [Начальное значение тока (А)].
Snubber resistance Rs (Ohm) [Cопротивление демпфирующей цепи (Ом)].
Snubber capacitance Cs (F) [Емкость демпфирующей цепи (Ф)].
Рис. П.28.Пиктограмма и окно задания параметров
Thyristor [Тиристор]
Назначение - моделирует тиристор. Упрощенная модель тиристора состоит из последовательно включенных резистора Ron, индуктивности Lon, источника постоянного напряжения Vf и ключа SW. Блок логики управляет работой ключа. При положительном напряжении на тиристоре (Vak - Vf) и наличии положительного сигнала на управляющем электроде (g) происходит замыкание ключа и через прибор начинает протекать ток. Размыкание ключа (выключение тиристора ) выполняется при снижении тока Iak, протекающего через тиристор, до нуля. В модели параллельно самому тиристору включена последовательная RC-цепь, выполняющая демпфирующие функции (рис.П.29).
Рис. П.29.Пиктограмма и окно задания параметров
Параметры блока:
Resistance Ron (Ohm) [Cопротивление во включенном состоянии (Ом)],
Inductance Lon (H) [Индуктивность во включенном состоянии (Гн)].
Forward voltage Uf (V) [Падение напряжения в прямом направлении (В)].
Initial current Ic (A) [Начальное значение тока (А)].
Snubber resistance Rs (Ohm) [Cопротивление демпфирующей цепи (Ом)].
Snubber capacitance Cs (F) [Емкость демпфирующей цепи (Ф)].
На выходном порту блока, обозначенном m, формируется векторный Simulink-сигнал из двух элементов. Первый элемент - анодный ток тиристора, второй - напряжение анод-катод тиристора.