Л абораторная работа 1

Название	Л абораторная работа 1
Дата	03.03.2023
Размер	1.85 Mb.
Формат файла
Имя файла	290.doc
Тип	Практикум #967155
страница	17 из 17

1 ... 9 10 11 12 13 14 15 16 17

ДОПОЛНЕНИЕ

Преобразование координат
dq →abc

Гистерезисный ШИМ

Лабораторная работа № 10

Моделирование системы векторного управления асинхронным двигателем

1) Построить систему векторного управления асинхронным двигателем. Параметры двигателя известны. Четные варианты с разомкнутый ШИМ с вертикальным управлением, нечетные - замкнутый гистерезисный ШИМ.
f = 50 Гц; р = 2

№	марка	P, Вт	U_ф, В	I_ф, А	R₁, Ом	R’₂, Ом	L_m, Гн	L₁, Гн	L’₂, Гн	J, кгм²	cosφ
1	4А56А4	120	220	0.43	97.72	72.48	1.91	2.046	2.155	2.75^.10^-4	0.693
2	4А71А4	550	220	1.58	16.39	15.08	0.624	0.663	0.7015	0.0011	0.737
3	4А80А4	1100	220	2.66	9.53	5.619	0.447	0.484	0.476	0.0026	0.822
4	4А112М4	5500	220	11.1	1.32	0.922	0.164	0.169	0.1715	0.0206	0.822
5	4А132М4	11000	220	24.53	0.462	0.312	0.0876	0.0903	0.0916	0.0463	0.876
6	4А180М4	30000	220	54.97	0.16	0.078	0.0489	0.05	0.051	0.2245	0.91
7	4А250М4	90000	220	158.5	0.032	0.019	0.0215	0.022	0.022	1.142	0.921

2) Проверить как наброс нагрузки влияет на работу двигателя.

ДОПОЛНЕНИЕ

Преобразование координат

dq →abc

abc → dq

Определение тока статора i₁_q

Поток сцепления ротора скольжение

Лабораторная РАБОТА № 11

Моделирование цифровой системы управления

Параметры электрического двигателя известны.

1. Воспользовшись моделью синхронного двигателя с постоянными магнитами в SimPowerSystem, постройте двухконтурную векторную систему подчиненного регулирования с ПИ регулятором (см. рис.).
2. Воспользовшись блоком MATLAB Function замените часть системы управления на “микропроцессорную”. Обратите внимание, как влияет частота дискретизации на характер переходного процесса и установившееся состояние.
Параметры электрических двигателей:

№	Pном, Вт	n, об/мин	U, B	R, Ом	Ld, мГн	Lq, Гн	, Вб	J, кгм²	p
1	250	3000	310	15.6	22	24	0.18	25^.10^-6	2
2	190	3800	310	4.8	15	15	0.185	11^.10^-⁵	2
3	700	4300	310	2	6	6	0.185	19^.10^-⁵	2
4	1400	4500	310	0.65	2	2	0.086	40^.10^-⁵	4
5	1000	2000	310	1	5.3	5.3	0.18	60^.10^-⁵	4
6	2200	5000	540	0.2	1	1	0.068	48^.10^-⁵	4
7	4200	3000	540	0.1	0.98	0.98	0.12	160^.10^-⁵	4

Векторное управление синхронной машины с постоянными магнитами. Схема построена из блоков Simulink и SimPowerSystem.

Возможная схема векторного управления синхронной машины с постоянными магнитами с блоком MATLAB Function имитирующим микропроцессорное управление. Период дискретизации Ts.
ДОПОЛНЕНИЕ
а. Сигнал разности ω_о - ω скоростей заданной ω_о и скорости двигателя ω, поступает на Pi регулятор. Сигнал на выходе регулятора считается заданным током i_q*; ток i_d* равен нулю. Далее dq токи преобразуются в токи abc. Для этого потребуется электрический угол поворота ротора θ_е = pθ, где р – число пар полюсов:

б. Пример программы для двухконтурной систему подчиненного регулирования двигателем постоянного тока с ПИ регуляторами:
function z = regul(w,woc,i,Ts) - описание функции

persistent v1 v2 - объявление глобальных переменных

Ki1=78.2847; Ki2=11.8764; - объявление констант

Kp1=61.6200; Kp2=370.5724;

if isempty(v1,v2) - инициализация устойчивых переменных

v1=0; v2=0;

end;

dw=w-woc; - вычисление разности скоростей
x1=v1+dw*Ts; - интегрирование методом Эйлера

v1=x1;

io=Kp1*dw+Ki1*v1; - пи регулятор первый
if io>=40 - ограничение тока

io=40;

end;

if io<=0

io=0;

end;

di=io-i; - вычисление разности токов
x2=v2+di*Ts; - интегирование методом Эйлера

v2=x2;

uo=Kp2*di+Ki2*v2; - пи регулятор второй
if uo<=0 - ограничение напряжения

uo=0;

end;

if uo>=400

uo=400;

end;
z=uo; - значение напряжения

Двухконтурная система подчиненного регулирования двигателем постоянного тока с ПИ регуляторами. Схема построена из блоков Simulink и SimPowerSystem.

Та же схема с блоком MATLAB Function имитирующим микропроцессорное управление. Период дискретизации Ts.

Заключение

Мы коснулись только основных разделов привода и решали при этом задачи анализа. Не менее важные и, как правило, более сложными являются задачи синтеза – проектирования и разработки новых систем. Автор надеется, что в дальнейшем будут рассмотрены и задачи проектирования.

Библиографический список
1. Фурсов, В. Б. Моделирование электропривода [Текст]: учеб. пособие / В.Б. Фурсов - Воронеж: Воронеж. гос. техн. ун-т; 2008. 105 с.

2. Черных, И. В. Моделирование электротехнических устройств в MATLAB, SimPowerSysem и Simulink [Текст]: монография / И. В. Черных – М.ДМК Пресс; СПб.: Питер, 2008. – 288 с

3. Дьяконов, В. Simulink 4. Специальный справочник [Текст]: монография / В. Дьяконов. - СПб: Питер, 2002. – 528 с.

4. Герман-Галкин С. Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в MATLAB 6.0 [Текст]: учеб. пособие / С.Г. Герман-Галкин – СПб.: КОРОНА принт, 2001. – 230 с.

5. Power Sysem Blockset . For Use with Simulink. 2001. The Math Works, Inc. [Текст]/ пер. с англ. П. Гнедина, 2006. – 488 с

6. Черных И. В. Simulink: среда создания инженерных приложений [Текст]: монография / И. В. Черных - М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2003. – 496 с

Библиографический список……………………………….………………………………………………………..………. 61
Учебное издание

Фурсов Владимир Борисович

Моделирование электроприводОВ:

ЛАБОРАТОРНЫй практикум

В авторской редакции

Компьютерный набор В.Б. Фурсова

Подписано к изданию 25.09.2014.

Объем данных 2,0 Мб

ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический

университет»

394026 Воронеж, Московский просп., 14

1 ... 9 10 11 12 13 14 15 16 17