Двигатель шунта с электрическим и характеристиками крутящего момента
Simscape / Электрический / Электромеханический / Нарисованные кистью Двигатели
Блок Shunt Motor представляет электрические характеристики и характеристики крутящего момента двигателя шунта использование следующей модели эквивалентной схемы.
Когда вы устанавливаете параметр Model parameterization на By equivalent circuit parameters, вы задаете параметры эквивалентной схемы для этой модели:
Ра — Armature resistance
La — Armature inductance
Rf — Field winding resistance
Lf — Field winding inductance
Блок Shunt Motor вычисляет моторный крутящий момент можно следующим образом:
Магнитное поле в двигателе вызывает следующую обратную эдс vb в арматуре:
где Laf является коэффициентом пропорциональности, и ω является угловой скоростью.
Механическая энергия равна степени, реагировавшей обратной эдс:
Моторный крутящий момент:
Характеристика скорости крутящего момента для модели блока Shunt Motor связана с параметрами в предыдущей фигуре. Когда вы устанавливаете параметр Model parameterization на By rated power, rated speed & no-load speed, блок решает для параметров эквивалентной схемы можно следующим образом:
Для установившегося отношения скорости крутящего момента L не имеет никакого эффекта.
Суммируйте напряжения вокруг цикла:
Решите предыдущие уравнения для ia и если:
Замените этими значениями ia и если в уравнение для крутящего момента:
Блок использует расчетную скорость и степень вычислить расчетный крутящий момент. Блок использует расчетный крутящий момент и значения скорости без загрузок, чтобы получить одно уравнение, которое связывает Ра и Laf/Rf. Это использует скорость без загрузок в нулевом крутящем моменте, чтобы получить второе уравнение, которое связывает эти два количества. Затем это решает для Ра и Laf/Rf.
Моторная инерция моделей блока J и ослабляющий B для всех значений параметра Model parameterization. Выходной крутящий момент:
Блок производит положительный крутящий момент, действующий из механического устройства C к портам R.
Блок имеет два дополнительных тепловых порта, один на обмотку, скрытую по умолчанию. Чтобы представить тепловые порты, щелкните правой кнопкой по блоку по своей модели, и затем из контекстного меню выбирают Simscape> Block choices> Show thermal port. Это действие отображает тепловые порты на значке блока и представляет параметры Thermal Port и Temperature Dependence. Эти параметры описаны далее на этой странице с описанием.
Используйте тепловые порты, чтобы моделировать эффекты медных потерь сопротивления, которые преобразовывают электроэнергию нагреться. Для получения дополнительной информации об использовании тепловых портов в блоках привода смотрите Термальные эффекты Симуляции во Вращательных и Переводных Приводах.
Положительный электрический вход.
Отрицательный электрический вход.
Механический вращательный порт сохранения.
Механический вращательный порт сохранения.
Обмотка возбуждения тепловой порт. Для получения дополнительной информации смотрите Тепловые Порты.
Арматура, проветривающая тепловой порт. Для получения дополнительной информации смотрите Тепловые Порты.
Выберите один из следующих методов для параметризации блока:
By equivalent circuit parameters — Обеспечьте электрические параметры для модели эквивалентной схемы двигателя. Это - метод по умолчанию.
By rated power, rated speed & no-load speed — Обеспечьте степень и параметры скорости, которые блок преобразовывает в модель эквивалентной схемы двигателя.
Сопротивление арматуры. Этот параметр только видим, когда вы выбираете By equivalent circuit parameters для параметра Model parameterization. Значением по умолчанию является 110 Ω.
Сопротивление обмотки возбуждения. Этот параметр только видим, когда вы выбираете By equivalent circuit parameters для параметра Model parameterization. Значением по умолчанию является 2.5e+03 Ω.
Отношение напряжения, сгенерированного двигателем к частоте вращения двигателя. Значением по умолчанию является 5.11 s*V/rad/A.
Индуктивность арматуры. Если у вас нет информации об этой индуктивности, установите значение этого параметра к маленькому, ненулевому номеру. Значением по умолчанию является 0.1 H. Значение может быть нулем.
Индуктивность обмотки возбуждения. Если у вас нет информации об этой индуктивности, установите значение этого параметра к маленькому, ненулевому номеру. Значением по умолчанию является 0.1 H. Значение может быть нулем.
Скорость двигателя, когда никакая загрузка не применяется. Этот параметр только видим, когда вы выбираете By rated power, rated speed & no-load speed для параметра Model parameterization. Значение по умолчанию является об/мин 4.6e+03.
Частота вращения двигателя при расчетной загрузке. Этот параметр только видим, когда вы выбираете By rated power, rated speed & no-load speed для параметра Model parameterization. Значение по умолчанию является об/мин 4e+03.
Механическая загрузка, для которой двигатель оценивается, чтобы действовать. Этот параметр только видим, когда вы выбираете By rated power, rated speed & no-load speed для параметра Model parameterization. Значением по умолчанию является 50 W.
Напряжение, при котором двигатель оценивается, чтобы действовать. Этот параметр только видим, когда вы выбираете By rated power, rated speed & no-load speed для параметра Model parameterization. Значением по умолчанию является 220 V.
Начальный ток при запуске двигателя с расчетного DC предоставляет напряжение. Этот параметр только видим, когда вы выбираете By rated power, rated speed & no-load speed для параметра Model parameterization. Значением по умолчанию является 2.09 A.
Инерция ротора. Значение по умолчанию является 2e-04 kg*m2. Значение может быть нулем.
Затухание ротора. Значением по умолчанию является 1e-06 N*m / (rad/s). Значение может быть нулем.
Скорость ротора в начале симуляции. Значение по умолчанию является об/мин 0.
Эта вкладка появляется только для блоков с представленными тепловыми портами. Для получения дополнительной информации смотрите Тепловые Порты.
1 2 векторами - строками, задающими коэффициент α в сопротивлении связи уравнения температуре, как описано в Тепловой Модели для Блоков Привода. Первый элемент соответствует обмотке возбуждения и второму к арматуре. Значение по умолчанию для меди и является [ 0.00393 0.00393 ] 1/K.
Температура, для которой заданы моторные параметры. Значением по умолчанию является 25 °C.
Эта вкладка появляется только для блоков с представленными тепловыми портами. Для получения дополнительной информации смотрите Тепловые Порты.
1 2 вектор - строка, который задает количество тепла для обмоток арматуры и поля. Количество тепла является энергией, требуемой повысить температуру одной степенью. Значением по умолчанию является [ 100 100 ] J/K.
1 2 вектор - строка, который задает температуру поля и арматуры тепловые порты в начале симуляции. Значением по умолчанию является [ 25 25 ] °C.
[1] Болтон, W. Механотроника: Системы Электронного управления в Машиностроении и Электротехнике, 3-м выпуске Образование Пирсона, 2004.
Двигатель постоянного тока | (Однофазная) машина индукции | Упрощенный диск PMSM | Универсальный двигатель
