Библиографическое описание:

Емельянов А. А., Бесклеткин В. В., Пестеров Д. И., Юнусов Т. Ш., Воротилкин Е. А., Соснин А. С. Математическая модель асинхронного двигателя с переменными ψs – ψm на выходе интегрирующих звеньев в Simulink-Script // Молодой ученый. — 2017. — №8. — С. 15-20. — URL https://moluch.ru/archive/142/40087/ (дата обращения: 27.04.2018).



Математическая модель асинхронного двигателя с переменными ψs – ψm на выходе интегрирующих звеньев в Simulink-Script

Емельянов Александр Александрович, доцент;

Бесклеткин Виктор Викторович, ассистент;

Пестеров Дмитрий Ильич, студент;

Юнусов Тимур Шамильевич, студент;

Воротилкин Евгений Алексеевич, студент;

Соснин Александр Сергеевич, студент

Российский государственный профессионально-педагогический университет (г. Екатеринбург)

Данная работа является продолжением статьи [1], в которой проекции векторов и были получены на выходе апериодических звеньев. В этой статье проекции векторов выведены на основе интегрирующих звеньев.

В работе [1] было получено уравнение (13):

Потокосцепление ψsx по оси (+1) определится в следующей форме:

Структурная схема для определения ψsx приведена на рис. 1.

Рис. 1. Структурная схема для определения потокосцепления ψsx

Для определения ψmx приведем уравнение (14) из работы [1]:

Перенесем слагаемое в левую часть:

Умножим обе части уравнения на :

Обозначим и .

Тогда ψmx определится в следующей форме:

Структурная схема для определения ψmx дана на рис. 2.

Рис. 2. Структурная схема для определения ψmx

Аналогично, определим ψsy и ψmy по оси (+j).

Выразим ψsy из уравнения (15), полученного в работе [1]:

Структурная схема для определения ψsy приведена на рис. 3.

Рис. 3. Структурная схема для определения ψsy

Для определения ψmy приведем уравнение (16) из работы [1]:

Перенесем слагаемое в левую часть и умножим уравнение на :

Определим ψmy:

Структурная схема для определения ψmy приведена на рис. 4.

Рис. 4. Структурная схема для определения ψmy

На рис. 5 представлена структурная схема для реализации уравнения электромагнитного момента:

Рис. 5. Математическая модель определения электромагнитного момента m

Из уравнения движения выразим механическую угловую скорость вращения вала двигателя (рис. 6):

Рис. 6. Математическая модель уравнения движения

Математическая модель асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором с переменными ψsψm на выходе интегрирующих звеньев приведена на рис. 7. Параметры асинхронного двигателя рассмотрены в работах [2] и [3].

F:\ALL\С12\2017\2. Февраль\4.2\myfig.meta

Рис. 7. Математическая модель асинхронного двигателя с переменными ψsψm на выходе интегрирующих звеньев

Расчет параметров производим в Script:

PN=320000;

UsN=380;

IsN=324;

fN=50;

Omega0N=104.7;

OmegaN=102.83;

nN=0.944;

cos_phiN=0.92;

zp=3;

Rs=0.0178;

Xs=0.118;

Rr=0.0194;

Xr=0.123;

Xm=4.552;

J=28;

Ub=sqrt(2)*UsN;

Ib=sqrt(2)*IsN;

OmegasN=2*pi*fN;

Omegab=OmegasN;

Omegarb=Omegab/zp;

Zb=Ub/Ib;

Psib=Ub/Omegab;

Lb=Psib/Ib;

kd=1.0084;

Mb=kd*PN/OmegaN;

Pb=Mb*Omegarb;

rs=Rs/Zb;

lbs=Xs/Zb;

rr=Rr/Zb;

lbr=Xr/Zb;

lm=Xm/Zb;

Tj=J*Omegarb/Mb;

betaN=(Omega0N-OmegaN)/Omega0N;

SsN=3*UsN*IsN;

ZetaN=SsN/Pb;

ks=lm/(lm+lbs);

kr=lm/(lm+lbr);

lbe=lbs+lbr+lbs*lbr*lm^(-1);

roN=0.9962;

rrk=roN*betaN;

rs5=rrk-lbr*rs/lbs;

rs6=rrk/ks-lbr*rs/lbs;

Результаты моделирования асинхронного двигателя представлены на рис. 8.

Рис. 8. Графики скорости и момента

Литература:

  1. Емельянов А.А., Бесклеткин В.В., Пестеров Д.И., Юнусов Т.Ш., Воротилкин Е.А., Соснин А.С. Математическая модель асинхронного двигателя с переменными ψs – ψm на выходе апериодических звеньев в Simulink-Script // Молодой ученый. - 2017. - №8.
  2. Шрейнер Р.Т. Математическое моделирование электроприводов переменного тока с полупроводниковыми преобразователями частоты. – Екатеринбург: УРО РАН, 2000. - 654 с.
  3. Шрейнер Р.Т. Электромеханические и тепловые режимы асинхронных двигателей в системах частотного управления: учеб. пособие / Р.Т. Шрейнер, А.В. Костылев, В.К. Кривовяз, С.И. Шилин. Под ред. проф. д.т.н. Р.Т. Шрейнера. - Екатеринбург: ГОУ ВПО «Рос. гос. проф.-пед. ун-т», 2008. - 361 с.
Основные термины (генерируются автоматически): Математическая модель асинхронного, модель асинхронного двигателя, переменными ψs, выходе апериодических звеньев, проекции векторов, Параметры асинхронного двигателя, Молодой ученый, Шрейнер Р.Т, статье проекции векторов, тепловые режимы асинхронных, полупроводниковыми преобразователями частоты, электроприводов переменного тока, системах частотного управления, Юнусов Т, Пестеров Д, УРО РАН, продолжением статьи, короткозамкнутым ротором, Пестеров Д.И, Соснин А.С.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle
Задать вопрос