ЭЦС – Двигатель постоянного тока


`в палитре`	`на схеме`

Блок реализует модель двигателя постоянного тока. Предназначен для использования в однолинейных электрических схемах постоянного тока.

Расчетная схема

Поясняющая схема модели двигателя постоянного тока приведена на рисунке 1. В данной модели насыщение не учитывается. Модель обеспечивает расчет значений токов, мощностей и частоты вращения. Предполагается независимая система возбуждения.

Рисунок 1. Схема модели двигателя постоянного тока с независимым возбуждением

где: u_я, u_в - напряжение на якорной обмотке двигателя и обмотке возбуждения; e_я - ЭДС якоря; i_я, i_в - ток якоря и ток обмотки возбуждения; R_я, R_в - активное сопротивление якорной цепи и обмотки возбуждения; L_я, L_в - индуктивность якорной цепи и обмотки возбуждения.

Уравнения, которыми описываются процессы в двигателе постоянного тока с независимым возбуждением, имеют следующий вид:

где: J - суммарный момент инерции якоря и нагрузки; ω - скорость вращения вала двигателя; M - электромагнитный момент двигателя; M_с - момент сопротивления движению; П - механические потери, определяемые как процент от номинальной мощности по формуле:

Φ_в - поток, создаваемый обмоткой возбуждения; k_в, k_E (коэффициент ЭДС), k_М – конструктивные параметры двигателя, причем k_E и k_М равны по значению.

Реализация уравнений, обуславливающих переходной процесс в индуктивностях реализуется автоматически системой. В макромодели реализуется непосредственно уравнения связи и уравнение движения. При известном сопротивлении якоря, его аналогичное расчетное значение можно получить путем изменения доли потерь или задать параметры вручную. Модель может применяться для машин с параллельным возбуждением. При использовании модели для машин с последовательным возбуждением параметры следует задать вручную!

Порты

Входные порты:

Напряжение на обмотке якоря, UВ, В.
Напряжение на обмотке возбуждения, UН, В.
Момент сопротивления, Мс, Н·м.

Выходные порты:

Скорость вращения, ω, 1/с.

Свойства

Тип двигателя;
Номинальная мощность, Вт;
Номинальное напряжение обмотки якоря, В;
Номинальное напряжение обмотки возбуждения, В;
Номинальный ток обмотки возбуждения, В;
Номинальная частота вращения, об/мин;
Момент инерции, кг·м2;
Число пар полюсов;
Компенсированная машина, да/нет;
Коэффициент полезного действия, %;
Доля механических потерь, %;
Ручной ввод параметров, да/нет.

Расчетные свойства для справки пользователю:

Номинальный ток обмотки якоря, А;
Сопротивление обмотки якоря, Ом;
Индуктивность обмотки якоря, Гн;
Сопротивление обмотки возбуждения, Ом;
Индуктивность обмотки возбуждения, Гн;
Коэффициент ЭДС, В·с;
Коэффициент связи обмоток, В·с/А.

Параметры

Скорость вращения, ω, 1/с.

Сопутствующие материалы

Двигатель постоянного тока. Номинальный режим.