- •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
Порядок виконання роботи:
1. Введення вхідних даних
1.1. Дану роботу бажано виконувати у новій книзі, для чого потрібно ввести нову книгу, оформити титульну сторінку на зразок, показаний в додатку 1, і зберегти її як файл за бажаною адресою.
1.2 Відповідно до варіанта роботи ввести вхідні дані розрахунку й присвоїти імена змінних клітинкам з числовими значеннями.
Вхідні дані такі:
Тип рухомого складу. Визначається за номером варіанта згідно з табл. 2.4 лабораторної роботи № 6 [1];
Nп – кількість пасажирів, табл.Д2.6 [1];
Мт – маса тари, кг, табл.Д2.6 [1];
g – прискорення земного тяжіння 9,8 м/с2.
Кін – коефіцієнт інерції частин, що обертаються, табл.Д2.6 [1];
Mп – середня маса пасажира, приймають рівною 70 кг.
Кт – коефіцієнт тертя в режимах тяги табл.Д2.6 [1];
Ктп – коефіцієнт тертя при відключеному від електромережі двигуні (в режимі пробігу), табл.Д2.6 [1];
Довжина ділянок маршруту приймається вдвічі більшою, ніж у лабораторній роботі №6 табл. Д2.5, а саме
lД1 – довжина першої ділянки, м. Дані табл.Д2.5 [1] помножені на 2;
lД2 – довжина другої ділянки, м. Дані табл.Д2. 5 [1] помножені на 2;
іД1 – нахил першої ділянки шляху, виражений в проміле, табл.Д2.5 [1];
іД2 нахил другої ділянки шляху, виражений в проміле, табл.Д2.5 [1];
Kа – коефіцієнт опору повітря, табл.Д2.6 [1];
Uдв – напруга двигуна, В найбільша з величин згідно з варіантом роботи (див. табл. 1 до задачі 1).
Iгод – номінальний струм годинного режиму, А.
Vгод – швидкість руху при струмі годинного режиму номінальному
FД1 – сила тяги на ділянці розгону, рівня силі тяги при струмі годинного режиму, табл. 6 даних вказівок;
FД100 – формула розрахунку сили тяги при 100% магнітному полі, подається формулою апроксимації, розрахованою у задачі 1 даної РГР;
FД70 – формула розрахунку сили тяги при зниженому магнітному полі, подається формулою апроксимації, розрахованою у задачі 1 даної РГР;
FД40 – формула розрахунку сили тяги при мінімальному магнітному полі, подається формулою апроксимації, розрахованою в задачі 1 даної РГР;
FДВ = 0 – сила тяги на ділянці вибігу;
FД2 – сила гальмування табл. 6 цих вказівок;
І100%(V) – формула розрахунку сили струму відповідно до швидкості рухомої одиниці при повному магнітному полі;
І70%(V) – формула розрахунку сили струму відповідно до швидкості рухомої одиниці при повному магнітному полі;
І40%(v) – формула розрахунку сили струму відповідно до швидкості рухомої одиниці при повному магнітному полі;
h – крок інтегрування, вибирається самостійно, h = 10 чи 20.
1.3. Обрахувати приведену масу транспортної одиниці Mс й масу транспортної одиниці Мо відповідно до формул (24), (27).
2. Побудова таблиці числового інтегрування рівняння руху
2.1. Перейти на нову сторінку для побудови таблиці числового інтегрування.
2.2. Ввести шапку таблиці на зразок, показаний у табл. 8.
Таблиця 8 – Таблиця числового інтегрування рівняння руху ТЗ
l, м |
іД,0/00 |
V, м/с |
K1 |
K2 |
K3 |
K4 |
Vm, км/год |
t,c |
Режим руху |
0 |
-23 |
0 |
|
|
|
|
0 |
0 |
Розбіг |
10 |
-23 |
2 |
|
|
|
|
7,2 |
|
Розбіг |
20 |
-23 |
3,1 |
|
|
|
|
|
|
Розбіг |
30 |
-23 |
6,8 |
0,017 |
0,017 |
0,017 |
0,034 |
|
|
100% |
40 |
-23 |
7,4 |
0,015 |
0,014 |
0,014 |
0,024 |
|
|
100% |
50 |
23 |
|
|
|
|
|
|
|
..... |
... |
... |
|
|
|
|
|
|
|
40% |
|
15 |
|
|
|
|
|
|
|
..... |
|
15 |
|
|
|
|
|
|
|
Вибіг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Гальмування |
|
15 |
V |
K1 |
K2 |
K3 |
K4 |
|
|
Гальмування |
2.3. У колонку l, м ввести: у першу клітинку значення 0, у наступну клітинку-формулу розрахунку шляху:
= «адреса першої клітинки» + h, (40)
і скопіювати введену формулу у всі подальші клітинки колонки аж до досягнення сумарної довжини ділянок Д1 і Д2 (lД1 + lД2).
2.4. У колонку іД, 0/00 ввести значення нахилу ділянок шляху в проміле, для всього маршруту руху.