zoukankan      html  css  js  c++  java
  • 具有启动电阻的他励电动机参数设计(三段式设计)

    题目要求

    结合本周学习的直流电机机械特性,用Modelica设计和仿真一个直流电机串电阻启动过程,具体要求如下:

    1)电机工作在额定电压和额定磁通下,采用串三段或四段电阻启动,整个启动过程电枢电流中不能超过额定电流的3倍。

    2)选择合适的电阻阻值,选择优化的电阻切除策略,使得在满足条件1的前提下,电机尽可能快速平滑得达到额定点。

    3)所有同学均使用如下统一的直流电机模型,电机的参数为:

    额定电压:240V

    额定电流:16.2A

    额定转矩:29.2N.m

    额定转速:1220 r/min

    转动惯量:1 Kg.m^2

    电枢电阻:0.6 Ohm

    转矩常数(额定磁通):1.8

    电动势常数(额定磁通):0.189

    参数设计计算

    主要方程

     

    参数计算

    在短路启动电阻R1时,短路R1前电流i1,转矩Tm1,转速n1,短路R1后电流i1’

    在短路启动电阻R2时,短路R2前电流i2,转矩Tm2,转速n2,短路R2后电流i2’

    在短路启动电阻R3时,短路R3前电流i3,转矩Tm3,转速n3,短路R3后电流i3’

    假设分段短路启动电阻过程每次均等待这一过程中的转速已达到稳定,即dn/dt=0时再短路下一个启动电阻

    因要求每次切换电阻时的T2(I2)值基本相同,且选择T2=(1.1~1.2)Tn

    即切换前电流值应为(1.1~1.2)x16.2A=17.82~19.44A

    故通过调节切换时间来满足电流最小值不低于17.82A的要求

    程序编写

    按等待每次切换电阻后的转速达到稳定再进行下一次电阻切换设置电阻切换时间

    model motor1 "An DC Motor Model"

    type Voltage=Real(unit="V");

    type Current=Real(unit="A");

    type Resistance=Real(unit="Ohm");

    type Speed=Real(unit="r/min");

    type Torque=Real(unit="N.m");

    type Inertia=Real(unit="kg.m^2");

    Torque Tm"Torque of the Motor";

    Speed n"Speed of the Motor";

    Current i"Armature Current";

    Voltage u"Voltage Source";

    Resistance R_ad"External Resistance";

    Resistance R1"Start-up Resistance";

    Resistance R2"Start-up Resistance";

    Resistance R3"Start-up Resistance";

    parameter Real J = 1"Total Inertia";

    parameter Real R = 0.6"Armature Resistance";

    parameter Real Kt = 1.8"Torque Constant";

    parameter Real Ke = 0.189"EMF Constant";

    parameter Real Tl = 29.2"Load Torque";

    parameter Real i1=48.6"Maximum Current";

    parameter Real i2=17.8"Minimum Current";

    equation

    Tm-Tl = J * der(n) * 6.28 / 60;

    Tm= Kt * i;

    u= i * (R+R_ad+R1+R2+R3) + Ke * n;

    if time <= 0.1 then

    u = 0;

    R_ad = 0;

    else

    u = 240;

    R_ad = 0;

    end if;

    if time <= 10 then

    R1=3.67;

    else

    R1=0;

    end if;

    if time <= 15 then

    R2=1.646;

    else

    R2=0;

    end if;

    if time <= 20 then

    R3=0.738;

    else

    R3=0;

    end if;

    end motor1;

    simulate(motor1,startTime=0,stopTime=30)

    plot({i,i1,i2,Tm})

    plot(n)

    调节各电阻切换时间后程序为

    model motor1 "An DC Motor Model"

    type Voltage=Real(unit="V");

    type Current=Real(unit="A");

    type Resistance=Real(unit="Ohm");

    type Speed=Real(unit="r/min");

    type Torque=Real(unit="N.m");

    type Inertia=Real(unit="kg.m^2");

    Torque Tm"Torque of the Motor";

    Speed n"Speed of the Motor";

    Current i"Armature Current";

    Voltage u"Voltage Source";

    Resistance R_ad"External Resistance";

    Resistance R1"Start-up Resistance";

    Resistance R2"Start-up Resistance";

    Resistance R3"Start-up Resistance";

    parameter Real J = 1"Total Inertia";

    parameter Real R = 0.6"Armature Resistance";

    parameter Real Kt = 1.8"Torque Constant";

    parameter Real Ke = 0.189"EMF Constant";

    parameter Real Tl = 29.2"Load Torque";

    parameter Real i1=48.6"Maximum Current";

    parameter Real i2=17.8"Minimum Current"; 

    equation 

    Tm-Tl = J * der(n) * 6.28 / 60;

    Tm= Kt * i;

    u= i * (R+R_ad+R1+R2+R3) + Ke * n;

    if time <= 0.1 then

    u = 0;

    R_ad = 0;

    else

    u = 240;

    R_ad = 0;

    end if;

    if time <= 5 then

    R1=3.67;

    else

    R1=0;

    end if;

    if time <= 7.5 then

    R2=1.646;

    else

    R2=0;

    end if;

    if time <= 8.6 then

    R3=0.738;

    else

    R3=0;

    end if; 

    end motor1;

    simulate(motor1,startTime=0,stopTime=20)

    plot({i,i1,i2,Tm})

    plot(n)

  • 相关阅读:
    快直播-基于WebRTC升级的低延时直播
    在HTML5上开发音视频应用的五种思路
    H.265/HEVC Web端直播播放器内核开发解密
    FFmpeg 命令行和API方式转换rtsp或264成Fragmented MP4
    rtsp流转为fmp4并由WebSocket网关转发,及对应js播放器
    基于FFMPEG封装aac及h264为FargmentMP4
    HTML5 直播协议之 WebSocket 和 MSE fmp4
    wasm + ffmpeg实现前端截取视频帧功能
    es~ElasticsearchTemplate的查询和聚合
    springboot~通过面向接口编程对控制反转IOC的理解
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/xueyuxiaohu/p/5260316.html
Copyright © 2011-2022 走看看