ЭЦД2 - Двигатель постоянного тока





в палитре на схеме

Назначение

Блок используется для моделирования двигателя постоянного тока с одной обмоткой возбуждения.

Описание

Модель двигателя постоянного тока основана на схеме замещения, приведённой на рисунке 1. Насыщение магнитопровода в модели не учитывается.



Рис. 1. Схема замещения двигателя постоянного тока
где:
  • uя, uв – напряжение на якорной обмотке двигателя и обмотке возбуждения
  • eя – ЭДС якоря
  • iя, iв – ток якоря и ток обмотки возбуждения
  • Rя, Rв – активное сопротивление якорной цепи и обмотки возбуждения
  • Lя, Lв – индуктивность якорной цепи и обмотки возбуждения

Уравнения, которыми описываются процессы в модели двигателя постоянного тока, имеют следующий вид:

u в = L в d i в d t + R в i в

u я = L я d i я d t + R я i я + k я в ω i в

J d ω d t = T e - T m - П

T e = k я в i я i в

где:
  • J – суммарный момент инерции якоря и нагрузки
  • ω – скорость вращения вала двигателя
  • Te – электромагнитный момент двигателя
  • Tm – момент сопротивления движению
  • kяв – коэффициент связи обмоток
  • П – механические потери, определяемые по формуле:

П = s i g n ω T 0 + ω F .

Свойства

Название Имя Описание (опционально)
Тип Type Текстовое описание, удобное для работы с каталогом оборудования. Рекомендуется указывать стандартный тип двигателя и при необходимости дополнительную информацию, например, номинальное напряжение.
Номинальная частота вращения, об/мин Nnom
Параметры обмотки якоря [Lя, Rя], [Гн, Ом] Za Задается в виде массива из двух элементов:
  • первый – индуктивность
  • второй – активное сопротивление
Параметры обмотки возбуждения [Lв, Rв], [Гн, Ом] Zf Задается в виде массива из двух элементов:
  • первый – индуктивность
  • второй – активное сопротивление
Коэффициент связи обмоток Kaf
Момент инерции, кг·м² J
Механические потери [T0, F], [Н·м, Н·м·с] Tlos Задается в виде массива из двух элементов:
  • первый элемент определяет потери независимые от угловой скорости (момент сухого трения)
  • второй элемент определяет линейную зависимость (коэффициент вязкого трения)
Начальная угловая скорость [ω0], [рад/с] Init_M

Параметры

Название Имя Описание (опционально)
Ток якоря, А Ia_par
Ток возбуждения, А If_par
Частота вращения, об/мин N_par
Электромагнитный момент, Н·м Te_par

Порты

Имя Описание Тип линии связи
Входные порты
Tm Механический момент, Н·м

Математическая

Выходные порты
ω Угловая скорость, 1/с

Математическая

Ненаправленные порты
a- Порт для подключения блока к электрической цепи. Плюс обмотки якоря

Электрическая

a+ Порт для подключения блока к электрической цепи. Минус обмотки якоря

Электрическая

f+ Порт для подключения блока к электрической цепи. Плюс обмотки возбуждения

Электрическая

f- Порт для подключения блока к электрической цепи. Минус обмотки возбуждения

Электрическая

Примеры

  • Demo\Электрика\ЭЦ-Динамика v 2\Двигатели постоянного тока\Двигатель постоянного тока.prt