
- •Моделювання електромеханічних систем Методичні вказівки до виконання розрахунково-графічної роботи
- •Мета роботи:
- •1. Побудова математичної моделі двигуна.
- •2. Розрахунок і побудова швидкісної характеристики двигуна V(I)
- •3. Розрахунок і побудова графіка залежності коефіцієнта корисної дії (ккд) від величини струму
- •Розрахунок тягової характеристики двигуна (залежності від моменту сили на валу від величини струму)
- •Побудова графіків швидкісної характеристики, моменту на валу і ккд двигуна при різних значеннях напруги живлення
- •Дослідження характеристик двигуна при різних значеннях магнітного поля
- •7. Побудова залежності моменту сили тяги двигуна (м, н*м) від швидкості обертання його ротора (n, об/хв.)
- •Побудова залежності сили тяги рухомої одиниці f, h від її швидкості (V, м/c) та виконання апроксимації залежності математичними формулами
- •9. Побудова залежності струму двигуна і, а від швидкості V, м/с транспортного засобу та апроксимації залежностей математичними формулами
- •Мета роботи:
- •Порядок виконання роботи:
- •1. Введення вхідних даних
- •2. Побудова таблиці числового інтегрування рівняння руху
- •3. Розрахунок режим початку руху й розгону
- •4. Розрахунок режиму руху за тяговою характеристикою при 100% магнітному полі
- •5. Розрахунок режиму руху за тяговою характеристикою при пониженому магнітному полі
- •6. Розрахунок режиму руху за тяговою характеристикою мінімального магнітного поля
- •7. Розрахунок режиму вибігу при відключеному від електричної мережі тяговому двигуні
- •8. Розрахунок режиму гальмування до зупинки транспортного засобу в кінці перегону
- •9. Побудова графіка кривої руху
- •10. Побудова графіка споживання струму і розрахунок втрат електроенергії на рух
- •11. Розрахунок втрат електроенергії на рух транспортного засобу
- •12. Коригування режиму руху з врахування значень величини струму
- •13. Виконання аналізу результатів розрахунку кривих руху та затрат електричної енергії
- •Частина 2. Побудова стохастичних моделей систем
- •Мета роботи:
- •Список літератури:
- •Розрахунково – графічна робота з курсу "Моделювання електромеханічних систем"
- •61002, Харків, вул. Революції, 12
10. Побудова графіка споживання струму і розрахунок втрат електроенергії на рух
10.1. Доповнити таблицю інтегрування рівняння руху колонками величини струму І, А й затрат електроенергії Q, Вт*год.
10.2. У колонку величини струму І, А режиму розгону ввести значення струму, рівне струмові годинного режиму Ігод.
10.3. У рядках руху в режимі тяги при повному, пониженому та мінімальному магнітному полі двигуна ввести формули розрахунку величини струму за швидкістю транспортного засобу, одержані під час виконання задачі 1, як значення швидкості вказати відповідні клітинки колонки V, м/с цього ж рядка й виконати розрахунки впродовж усього руху в цих режимах.
10.4. У рядках руху в режимі вибігу та гальмування ввести нульове значення величини струму (=0).
10.5. Побудувати точкову діаграму зміни величини струму впродовж усього шляху, вказавши за віссю Х значення шляху рух (колонка l, м), а за віссю У значення величини струму.
11. Розрахунок втрат електроенергії на рух транспортного засобу
11.1. Ввести в другу клітинку колонки затрат електроенергії Q, Вт*год формулу розрахунку, а саме
. (45)
Як величини іm, im+1, tm, tm+1 вказати координати клітинок колонок попереднього та цього ряду
11.2. Скопіювати формулу розрахунку у всі рядки таблиці числового інтегрування.
11.3. У кінці таблиці інтегрування ввести знак «Автосумма» та підрахувати загальні втрати у Вт*год. У клітинці нижче перерахувати ці втрати у кВт*год.
l, м |
ід |
Vm, м/с |
К1 |
Vm, км/год |
Режим руху |
I, A |
t, c |
Q, Вт*час |
0 |
-27 |
0,00 |
|
0 |
Розгін |
205,4 |
0,0 |
|
10 |
-27 |
2,10 |
|
7,58 |
Розгін |
205,4 |
9,5 |
325,1 |
20 |
-27 |
2,98 |
|
10,71 |
Розгін |
205,4 |
13,4 |
134,7 |
12. Коригування режиму руху з врахування значень величини струму
Будуючи криві руху, ми довільно здійснювали перехід з одного режиму до іншого. Під час руху транспортного засобу такі переходи довільно робити не можна, оскільки система керування дозволяє здійснювати перехід з одного режиму роботи двигуна до іншого тільки при певних значеннях величини струму. При цьому система керування не допускає різкого збільшення величини струму двигуна в момент переходу. Тому після побудови кривих руху потрібно проаналізувати величину струму в моменти переходу і скоригувати режими руху так, щоб значення струму не перевищували величини 1,2 – 1,5*Ігод. Коригуючи режими руху, слід також враховувати величину сумарних затрат електроенергії на рух транспортного засобу.
13. Виконання аналізу результатів розрахунку кривих руху та затрат електричної енергії
Виконуючи аналіз, слід дати відповіді на такі запитання:
1. Які середні затрати електроенергії на перевезення одного пасажира в даному транспортному засобі на 10 км.
2. Як залежать затрати електроенергії від режиму руху.
3. Яка середня швидкість руху транспортного засобу на перегоні.
4. В якій мірі можна збільшити середню швидкість руху на перегоні.
5. Як зміняться затрати електроенергії на перевезення пасажира при зміні середньої швидкості руху.
5. Чи достатньою є потужність двигуна транспортного засобу для перевезення пасажирів.
6. Чи раціональними є значення ослаблення магнітного поля в двигуні для забезпечення руху транспортного засобу згідно умов завдання.
7. Як впливає зміна профілю шляху на характер руху.