Моделирование асинхронного двигателя с переменными IS – ΨS на выходе интегрирующих звеньев в системе абсолютных единиц в Simulink-Script | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 1 июня, печатный экземпляр отправим 5 июня.

Опубликовать статью в журнале

Библиографическое описание:

Емельянов А. А., Бесклеткин В. В., Пестеров Д. И., Вотяков А. С., Захаров А. О., Соснин А. С., Антоненко И. А., Коновалов И. Д., Бабкин В. А. Моделирование асинхронного двигателя с переменными IS – ΨS на выходе интегрирующих звеньев в системе абсолютных единиц в Simulink-Script // Молодой ученый. — 2017. — №48. — С. 109-114. — URL https://moluch.ru/archive/182/46820/ (дата обращения: 23.05.2019).



Моделирование асинхронного двигателя с переменными IS – ΨS на выходе интегрирующих звеньев в системе абсолютных единиц в Simulink-Script

Емельянов Александр Александрович, доцент;

Бесклеткин Виктор Викторович, ассистент;

Пестеров Дмитрий Ильич, студент;

Вотяков Александр Сергеевич, студент;

Захаров Александр Олегович, студент;

Соснин Александр Сергеевич, студент;

Антоненко Илья Александрович, студент;

Коновалов Илья Дмитриевич, студент;

Бабкин Виталий Андреевич, 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 и выведены на основе интегрирующих звеньев.

Приведем уравнение для расчета тока ISx по оси (+1) из работы [1]:

Перенесем в левую часть:

Обозначим .

Тогда ток ISx определится в следующем виде:

Структурная схема для определения проекции статорного тока ISx на ось (+1) приведена на рис. 1.

Рис. 1. Структурная схема проекции статорного тока ISx на ось (+1)

Аналогично приведем уравнение для расчета тока ISy по оси (+j) из работы [1]:

Перенесем в левую часть:

Определим ток ISy:

Структурная схема для определения проекции статорного тока ISy на ось (+j) приведена на рис. 2.

Рис. 2. Структурная схема проекции статорного тока ISy на ось (+j)

Из уравнения (1’) работы [1] по оси (+1) выразим ΨSx:

Структурная схема для определения проекции потокосцепления ΨSx на ось (+1) приведена на рис. 3.

Рис. 3. Структурная схема проекции потокосцепления ΨSx на ось (+1)

Из уравнения (1”) работы [1] по оси (+j) выразим ΨSy:

Структурная схема для определения проекции потокосцепления ΨSy на ось (+j) приведена на рис. 4.

Рис. 4. Структурная схема проекции потокосцепления ΨSy на ось (+j)

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 ISΨS на выходе интегрирующих звеньев в системе абсолютных единиц приведена на рис. 7. Параметры асинхронного двигателя рассмотрены в работах [2] и [3].

G:\ALL\С12\2017\11. Ноябрь\5.1\myfig.meta

Рис. 7. Математическая модель асинхронного двигателя с переменными IS – ΨS на выходе интегрирующих звеньев в системе абсолютных единиц

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;

Zb=Ub/Ib;

Psib=Ub/Omegab;

Lb=Psib/Ib;

rs=Rs/Zb;

lbs=Xs/Zb;

rr=Rr/Zb;

lbr=Xr/Zb;

lm=Xm/Zb;

Lm=lm*Lb;

betaN=(Omega0N-OmegaN)/Omega0N;

ks=lm/(lm+lbs);

kr=lm/(lm+lbr);

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

Lbe=lbe*Lb;

roN=0.9962;

rrk=roN*betaN;

RRk=rrk*Zb;

RS2=RRk/ks+Rs/kr;

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., Захаров А.О., Соснин А.С., Антоненко И.А., Коновалов И.Д., Бабкин В.А. Моделирование асинхронного двигателя с переменными IS – ΨS на выходе апериодических звеньев в системе абсолютных единиц в Simulink-Script // Молодой ученый. - 2017. - №47.
  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): асинхронный двигатель, структурная схема, структурная схема проекции, ось, статорный ток, математическая модель, расчет тока, левая часть, звено, электромагнитный момент.


Похожие статьи

Математическое моделирование асинхронного двигателя...

структурная схема, уравнение, электромагнитный момент, неподвижная система координат, асинхронный двигатель, Проекция уравнения, статорный ток, номинальный режим, математическая модель, система...

Математическая модель асинхронного двигателя...

Рис. 4. Структурная схема проекции статорного тока на ось +j.

Основные термины (генерируются автоматически): уравнение, система координат, асинхронный двигатель, математическая модель, Структурная схема, вращающийся вектор, Проекция уравнения...

Математическая модель асинхронного двигателя...

структурная схема, асинхронный двигатель, уравнение, статорный ток, проекция уравнения, математическая модель, получение переменной, номинальный режим, интегрирующее звено...

Математическая модель асинхронного двигателя во...

электромагнитный момент, уравнение, структурная схема, номинальный режим, результат моделирования, вал двигателя, прямой пуск, номинальная частота, асинхронный двигатель.

Математическая модель асинхронного двигателя...

асинхронный двигатель, структурная схема, структурная схема проекции вектора, уравнение, студент, электромагнитный момент, левая часть, математическая модель, механическая угловая скорость, статорный...

Математическая модель асинхронного двигателя...

структурная схема проекции, асинхронный двигатель, левая часть, статорный ток, математическая модель, студент, ось, электромагнитный момент, звено, уравнение.

Моделирование асинхронного двигателя с переменными Ψm...

структурная схема, асинхронный двигатель, левая часть, статорный ток, структурная схема проекции, математическая модель, работа, ось, звено, электромагнитный момент.

Математическая модель асинхронного двигателя...

асинхронный двигатель, математическая модель, структурная схема, уравнение, проекция уравнения, номинальная частота, электромагнитный момент, номинальный режим, Базисная величина системы, статорный ток.

Моделирование САР скорости системы «АИН ШИМ – АД»...

структурная схема, математическая модель, преобразователь координат, асинхронный двигатель, статорный ток, электромагнитный момент, номер, передаточная функция, уравнение, проекция.

Похожие статьи

Математическое моделирование асинхронного двигателя...

структурная схема, уравнение, электромагнитный момент, неподвижная система координат, асинхронный двигатель, Проекция уравнения, статорный ток, номинальный режим, математическая модель, система...

Математическая модель асинхронного двигателя...

Рис. 4. Структурная схема проекции статорного тока на ось +j.

Основные термины (генерируются автоматически): уравнение, система координат, асинхронный двигатель, математическая модель, Структурная схема, вращающийся вектор, Проекция уравнения...

Математическая модель асинхронного двигателя...

структурная схема, асинхронный двигатель, уравнение, статорный ток, проекция уравнения, математическая модель, получение переменной, номинальный режим, интегрирующее звено...

Математическая модель асинхронного двигателя во...

электромагнитный момент, уравнение, структурная схема, номинальный режим, результат моделирования, вал двигателя, прямой пуск, номинальная частота, асинхронный двигатель.

Математическая модель асинхронного двигателя...

асинхронный двигатель, структурная схема, структурная схема проекции вектора, уравнение, студент, электромагнитный момент, левая часть, математическая модель, механическая угловая скорость, статорный...

Математическая модель асинхронного двигателя...

структурная схема проекции, асинхронный двигатель, левая часть, статорный ток, математическая модель, студент, ось, электромагнитный момент, звено, уравнение.

Моделирование асинхронного двигателя с переменными Ψm...

структурная схема, асинхронный двигатель, левая часть, статорный ток, структурная схема проекции, математическая модель, работа, ось, звено, электромагнитный момент.

Математическая модель асинхронного двигателя...

асинхронный двигатель, математическая модель, структурная схема, уравнение, проекция уравнения, номинальная частота, электромагнитный момент, номинальный режим, Базисная величина системы, статорный ток.

Моделирование САР скорости системы «АИН ШИМ – АД»...

структурная схема, математическая модель, преобразователь координат, асинхронный двигатель, статорный ток, электромагнитный момент, номер, передаточная функция, уравнение, проекция.

Задать вопрос