Тяговый асинхронный электродвигатель для мотор-колёс транспортных средств | Статья в журнале «Молодой ученый»

Автор:

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №18 (152) май 2017 г.

Дата публикации: 07.05.2017

Статья просмотрена: 61 раз

Библиографическое описание:

Смирнов К. В. Тяговый асинхронный электродвигатель для мотор-колёс транспортных средств // Молодой ученый. — 2017. — №18. — С. 83-85. — URL https://moluch.ru/archive/152/42097/ (дата обращения: 24.09.2018).



Проблема замены энергии углеводородов в силовых агрегатах транспортных средств и не только является одной из основных в современном мире. Целью работы является проектирование тягового асинхронного двигателя для мотор-колеса, который смог бы стать более технологичной заменой трансмиссии автомобиля. Стремительный рост потребления топливно-энергетических ресурсов приводит к возникновению проблемы приближающегося энергетического кризиса. Известно, что современный автомобиль имеет достаточно хорошие показатели топливной экономичности и экологичности. В то же время, при движении в режиме городского цикла, представляющего собой постоянное чередование фаз разгона, равномерного движения, замедления и стоянки с работающим на холостом ходу двигателе, эти показатели существенно ухудшаются. Причин этому несколько. Недостаточное использование потенциальной мощности двигателя при движении с ограниченной в условиях города скоростью, вследствие чего двигатель работает с повышенными удельными расходами.

Мотор-колесо — разновидность ведущего колеса, комплексный агрегат, в котором объединены непосредственно колесо, электрический двигатель, силовая передача и тормозная система [1]. Обязательной составляющей любого мотор-колеса является автоматическая система управления, которая обеспечивает согласованную работу всех четырёх приводов.

Следует отметить, что по способу управления автомобиль с мотор-колёсами не должен отличатся от автомобиля со стандартным двигателем внутреннего сгорания.

Преимущества такой технологии являются:

‒ Надежная конструкция.

‒ Высокая точность динамических характеристик привода.

‒ Максимально высокие показатели точности работы.

‒ Способность развивать довольно большую скорость.

‒ Большой крутящий момент.

‒ Быстрое ускорение.

‒ Низкий уровень шума и вибрации.

‒ Высокий КПД.

‒ Удобство и простота установки.

Недостатки:

‒ Незначительное магнитное сопротивление.

‒ Большой вес установки.

В авторской концепции предложена силовая установка для полноприводного автомобиля, позволяющая улучшить его динамические показатели и при этом значительно снизить вредные выбросы в окружающую среду. В состав мотор-колеса входят: встроенные в него тяговый электродвигатель, силовая передача и тормозная система. Таким образом, каждое колесо имеет индивидуальный привод. В зависимости от конструктивных особенностей мотор-колёса бывают безредукторные, редукторные и мотор-полуоси.

Для создания прототипа системы управления мотор-колесом выбран микроконтроллер ATmega16A и составлена программа опроса датчиков тока и напряжения. У выбранного по критерию невысокой цены микроконтроллера имеется достаточно выводов для подключения как датчиков, так и исполнительных устройств, а также имеется многофункциональная система программирования в среде AVR Studio.

В ходе научной работы спроектирована принципиальная схема электропривода, разработана архитектура системы управления.

Рис. 1. Модель в системе MATLAB.

Рис. 2. Графики тока статора и скорости вращения двигателя.

Литература:

1. В. И. Анурьев Справочник конструктора-машиностроителя: В 3 т. Т1/Под ред. И. Н. Жестковой. — М.: Машиностроение, 2001.- 920 с.

Основные термины (генерируются автоматически): AVR, MATLAB, силовая передача, тормозная система.


Похожие статьи

Моделирование моментов нагрузки электродвигателей в MATLAB

Моделирование САР скорости асинхронного двигателя с переменными ΨR - IS в системе абсолютных единиц в Matlab-Script.

Математическая модель электропривода на базе БДПТ в пакете...

Структура модели тормозного прерывателя (Braking chopper model) представлена на рис. 14. Блоки Capacitive DC bus with braking chopper и Braking chopper даны на рис. 15.

Герман-Галкин С.Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в MATLAB 6.0: Учебное пособие.

Использование математических пакетов Matlab & Simulink при...

Построение логических схем с использованием Matlab/Simulink и Scilab/Xcos. Модель системы передачи данных с использованием помехоустойчивых кодов LT в среде Simulink для каналов со стираниями пакетов.

Компьютерное моделирование гидравлических систем

В литературе также встречается термин «гидропередача», под которым понимается силовая часть гидропривода, включающая насос, гидродвигатель и

Рассмотрим примеры моделирования гидравлической системы в Matlab в стационарном режиме и динамическом.

Построение логических схем с использованием Matlab/Simulink...

Рис. 5. Схемы логических систем в Matlab/Simulink.

Теоретические предпосылки для оценки показателей надежности устройства передачи сигналов с использованием программируемых логических интегральных схем в составе волоконно-оптических систем связи.

Векторное управление активным выпрямителем напряжения

Активный преобразователь напряжения может работать в режиме выпрямителя, если передача энергии идет из питающей сети в двигатель и

В этом случае справедлива система: Ниже представлена модель MATLAB/Simulink системы управления, использующей этот принцип.

Проектирование релейной защиты понижающей подстанции...

Представлена модель подстанции и реализация и срабатывание выключателя в системы Matlab.

Для СЭС характерно единое построение рациональной схемы, выбора силовой и коммутационной аппаратуры, устройств релейной защиты и автоматики (РЗиА) [4].

Моделирование передачи данных через трехфазный каротажный...

OFDM-сигналы в телекоммуникационных системах беспроводной передачи данных. Использование математических пакетов Matlab & Simulink при разработке цифровых фильтров.

Моделирование электропривода на базе бесконтактного двигателя...

Для передачи данных на декодер необходимо в параметрах Bus Selector 1 из списка слева (Signals in the bus) выбрать сигналы Hall effect signal (h_a

Герман-Галкин С. Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в MATLAB 6.0: Учебное пособие. – СПб.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Моделирование моментов нагрузки электродвигателей в MATLAB

Моделирование САР скорости асинхронного двигателя с переменными ΨR - IS в системе абсолютных единиц в Matlab-Script.

Математическая модель электропривода на базе БДПТ в пакете...

Структура модели тормозного прерывателя (Braking chopper model) представлена на рис. 14. Блоки Capacitive DC bus with braking chopper и Braking chopper даны на рис. 15.

Герман-Галкин С.Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в MATLAB 6.0: Учебное пособие.

Использование математических пакетов Matlab & Simulink при...

Построение логических схем с использованием Matlab/Simulink и Scilab/Xcos. Модель системы передачи данных с использованием помехоустойчивых кодов LT в среде Simulink для каналов со стираниями пакетов.

Компьютерное моделирование гидравлических систем

В литературе также встречается термин «гидропередача», под которым понимается силовая часть гидропривода, включающая насос, гидродвигатель и

Рассмотрим примеры моделирования гидравлической системы в Matlab в стационарном режиме и динамическом.

Построение логических схем с использованием Matlab/Simulink...

Рис. 5. Схемы логических систем в Matlab/Simulink.

Теоретические предпосылки для оценки показателей надежности устройства передачи сигналов с использованием программируемых логических интегральных схем в составе волоконно-оптических систем связи.

Векторное управление активным выпрямителем напряжения

Активный преобразователь напряжения может работать в режиме выпрямителя, если передача энергии идет из питающей сети в двигатель и

В этом случае справедлива система: Ниже представлена модель MATLAB/Simulink системы управления, использующей этот принцип.

Проектирование релейной защиты понижающей подстанции...

Представлена модель подстанции и реализация и срабатывание выключателя в системы Matlab.

Для СЭС характерно единое построение рациональной схемы, выбора силовой и коммутационной аппаратуры, устройств релейной защиты и автоматики (РЗиА) [4].

Моделирование передачи данных через трехфазный каротажный...

OFDM-сигналы в телекоммуникационных системах беспроводной передачи данных. Использование математических пакетов Matlab & Simulink при разработке цифровых фильтров.

Моделирование электропривода на базе бесконтактного двигателя...

Для передачи данных на декодер необходимо в параметрах Bus Selector 1 из списка слева (Signals in the bus) выбрать сигналы Hall effect signal (h_a

Герман-Галкин С. Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в MATLAB 6.0: Учебное пособие. – СПб.

Задать вопрос