Моделирование асинхронного двигателя с переменными is – ψr на выходе интегрирующих звеньев в Simulink-Script с базовым вариантом

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.

В работе [1] было получено уравнение (12):

Тогда потокосцепление ψ_rx по оси (+1) определится в следующей форме:

Структурная схема для определения ψ_rx приведена на рис. 1.

Рис. 1. Структурная схема для определения потокосцепления ψ_rx

Для определения тока i_sx приведем уравнение (13) из работы [1]:

Обозначим .

Разделим обе части уравнения на k_r:

Тогда i_sx определится в следующей форме:

Структурная схема для определения тока i_sx дана на рис. 2.

Рис. 2. Структурная схема для определения тока i_sx

Аналогично, определим потокосцепление ψ_ry и ток i_sy по оси (+j).

Структурная схема для определения ψ_ry приведена на рис. 3.

Рис. 3. Структурная схема для определения потокосцепления ψ_ry

Для определения i_sy приведем уравнение (16) из работы [1]:

Перенесем в левую часть:

Разделим обе части уравнения на k_r:

Выразим ток i_sy:

Структурная схема для определения i_sy приведена на рис. 4.

Рис. 4. Структурная схема для определения тока i_sy

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 i_s – ψ_r на выходе интегрирующих звеньев приведена на рис. 7. Параметры асинхронного двигателя рассмотрены в работах [2] и [3].

Рис. 7. Математическая модель асинхронного двигателя с переменными i_s – ψ_r на выходе интегрирующих звеньев

Расчет параметров производим в Script:

Результаты моделирования асинхронного двигателя представлены на рис. 8.

Рис. 8. Графики скорости и момента

1. Емельянов А.А., Бесклеткин В.В., Иванин А.Ю., Соснин А.С., Воротилкин Е.А., Забузов Е.И., Волков Е.Н., Вандышев Д.М., Власова А.А., Попов С.Ю. Моделирование асинхронного двигателя с переменными is – ψr на выходе апериодических звеньев в Simulink-Script с базовым вариантом // Молодой ученый. - 2017. - №12.
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.