Математическая модель асинхронного двигателя с переменными ψm – ir на выходе интегрирующих звеньев в Simulink-Script | Статья в журнале «Молодой ученый»

Библиографическое описание:

Емельянов А. А., Бесклеткин В. В., Иванин А. Ю., Соснин А. С., Воротилкин Е. А., Пестеров Д. И., Юнусов Т. Ш. Математическая модель асинхронного двигателя с переменными ψm – ir на выходе интегрирующих звеньев в Simulink-Script // Молодой ученый. — 2017. — №14. — С. 6-12. — URL https://moluch.ru/archive/148/41903/ (дата обращения: 26.05.2018).



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

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

Перенесем в левую часть:

Обозначим:

Тогда ток irx по оси (+1) определится в следующей форме:

Структурная схема для определения тока irx представлена на рис. 1.

Рис. 1. Структурная схема для определения тока irx

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

Перенесем в левую часть :

Обозначим:

Отсюда потокосцепление ψmx по оси (+1) определится в следующей форме:

Структурная схема для определения потокосцепления ψmx приведена на рис. 2.

Рис. 2. Структурная схема для определения потокосцепления ψmx

Аналогично, определим ток iry и потокосцепление ψmy по оси (+j).

Приведем уравнение (17) из работы [1]:

Перенесем в левую часть :

Выразим ток iry по оси (+j):

Структурная схема для определения тока iry представлена на рис. 3.

Рис. 3. Структурная схема для определения тока iry

Для определения потокосцепления ψmy приведем уравнение (18) из работы [1]:

Перенесем в левую часть:

Определим потокосцепление ψmy по оси (+j):

Структурная схема для определения потокосцепления ψmy приведена на рис. 4.

Рис. 4. Структурная схема для определения потокосцепления 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 ψmir на выходе интегрирующих звеньев приведена на рис. 7. Параметры асинхронного двигателя рассмотрены в работах [2] и [3].

G:\ALL\С12\2017\4. Апрель\1.2\myfig.meta

Рис. 7. Математическая модель асинхронного двигателя с переменными ψmir 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;

SsN=3*UsN*IsN;

ZetaN=SsN/Pb;

ks=lm/(lm+lbs);

kr=lm/(lm+lbr);

Tj=J*Omegarb/Mb;

betaN=(Omega0N-OmegaN)/Omega0N;

wN=(1-betaN);

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

roN=0.9962;

rrk=roN*betaN;

rr6=rs+rrk/ks;

rr7=lbs*rrk-lbr*rs;

rs9=lbr*rs/lm;

Результаты моделирования асинхронного двигателя представлены на рис. 8.

Рис. 8. Графики скорости и момента

Литература:

  1. Емельянов А.А., Бесклеткин В.В., Соснин А.С., Воротилкин Е.А., Попов С.Ю., Камолов И.И., Волков Е.Н. Математическая модель асинхронного двигателя с переменными ψm – ir на выходе апериодических звеньев в Simulink-Script // Молодой ученый. - 2017. - №14.
  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 ψm, выходе апериодических звеньев, проекции векторов, Молодой ученый, Параметры асинхронного двигателя, 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, Попов С.Ю, короткозамкнутым ротором, Соснин А.С.


Обсуждение

Социальные комментарии Cackle
Задать вопрос