直流电机的机械特性曲线为:
n=-3.32T+1909.9 (r/min)
其中1909.9=U/Keφ,则当U为变量,T为常量12时,有
N=-3.32*12+7.96*U
变化后为:
U=(39.84+N)/7.96
又在整流电路中,电压的平均值为:
Ud=2.34U2pcosα
则得到的α角为:
Α=cos-1((39.84+N)/(2.34U2p*7.96))
又由于U2p=220V
则A= cos-1((39.84+N)/4097.808)
α角在0到pi/3之间变化
当α=0,U=220*2.34=514.8,N=4057.968r/min
当α=pi/3,U=257.4,N=2009.064r/min
即直流电机的变速范围为:2009.064r/min——4057.968r/min
因此可以由速度到触发角做出这样一个计算器:
故整体电路连接图如下图:
在左下部位改为输入速度,经计算后输出触发角,改变平均电压,输入速度的单位为 转/每分
例如,输入转速为3000转每分钟,则输出速度图为:
因此满足了题目要求。(图中速度单位为 m/s,经换算后输入与输出基本相同)