Исследование характеристик коллекторного микродвигателя постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов
 Скачать 334.5 Kb.
|
 МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «МИРЭА – Российский технологический университет» РТУ МИРЭА Институт кибернетики Кафедра проблем управления ОТЧЁТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 1 Тема: «Исследование характеристик коллекторного микродвигателя постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов»
Цель работы: Целью лабораторной работы является создание в среде визуального моделирования Xcos пакетa прикладных математических программ Scilab (версии 5.5.2) виртуальных динамических моделей коллекторных микродвигателей постоянного тока (МДПТ) с возбуждением от постоянных магнитов (ПМ), а также исследование с использованием этих моделей установившихся и переходных режимов работы МДПТ и, соответственно, их статических и динамических характеристик и параметров. Объектами исследования служат конкретные типоразмеры коллекторных МДПТ с возбуждением от ПМ компании Maxon motor ag серии A-max. Ход работы: Задание 1. Вариант 6:  Задание 2. Построим в Xcos модель МДПТ (с возбуждение от ПМ) и установим контекст:  Рис.1. Модель МДПТ с возбуждение от ПМ  Рис. 2. Контекст Задание 3. Запустим симуляцию в режиме холостого хода (пусть момент на валу отсутствует, то есть М=0). Графики зависимостей частоты вращения, электромагнитного момента и потребляемого тока от времени имеют следующий вид:  Рис. 3. Зависимость потребляемого тока от времени Рис. 4. Зависимость электромагнитного момента от времени  Рис. 4. Зависимость электромагнитного момента от времени Из графиков видно, что время разгона tp равно примерно 0.12 с. Рассчитаем электромеханическую постоянную времени Tm:  Рис. 5. Расчет Tm Tm =0.019 с, что соответствует табличному значению (Tm=19.9 мс). Задание 4. Заполним таблицу:  Рис.6. Таблица 1 Расчеты проводились по данным формулам: P1 = I*U; P2=(П/30)*M*n; n=(P2/P1)*100% Построим графики зависимостей характеристик от момента:  Рис. 7. Характеристики двигателя Сравним экспериментальные и табличные электромеханические характеристики: 1) При М=Мн=6.93 мН*м потребляемый ток Iн = 0.523 А. Табличное значение Iн = 0.523 А. 2) При М=Мп=22.9 мН*м потребляемый ток Iп = 0.036 А. Табличное значение Iп = 1.65 А. 3) При М=Мо=0 потребляемый ток Iп = 1.645 А. Табличное значение Iп = 1.65 А. 3) Максимальный КПД составляет 74%. Табличное значение = 72%. Экспериментальные данные сходятся с табличными. Задание 5. Заполним таблицу и нарисуем соответствующие графики:  Рис. 8. Таблица 2  Рис. 9. Семейство механических характеристик Задание 6. Заполним таблицу и нарисуем соответствующие графики:  Рис. 10. Таблица 3  Рис. 11. Семейство регулировочных характеристик Задание 7. Заполним таблицу и нарисуем соответствующие графики:  Рис. 12. Таблица 4  Рис. 13. АЧХ  Рис. 14. ФЧХ Определим полсу пропускания: 1003*0.707=709,121 об/мин Данное значение соответствует частоте примерно 8,5 Гц. Полоса пропускания МДПД : частота от 0 до 8,5 Гц. Вывод: в ходе выполнения данной лабораторной работы в среде визуального моделирования Xcos была создана виртуальная динамическая модель коллекторного микродвигателя постоянного тока (МДПТ) с возбуждением от постоянных магнитов (ПМ), а также исследованы с использованием этих моделей установившиеся и переходные режимы работы МДПТ и, соответственно, их статические и динамические характеристики и параметры. | ||||||||||||||||||||||||||||||||