Моделирование САР скорости асинхронного двигателя с переменными ψm – is в Matlab-Script в системе относительных единиц | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 26 октября, печатный экземпляр отправим 30 октября.

Опубликовать статью в журнале

Библиографическое описание:

Моделирование САР скорости асинхронного двигателя с переменными ψm – is в Matlab-Script в системе относительных единиц / А. А. Емельянов, В. В. Бесклеткин, В. М. Гусев [и др.]. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2018. — № 50 (236). — С. 1-26. — URL: https://moluch.ru/archive/236/54771/ (дата обращения: 17.10.2024).



Моделирование САР скорости асинхронного двигателя с переменными ψmis в Matlab-Script в системе относительных единиц

Емельянов Александр Александрович, старший преподаватель;

Бесклеткин Виктор Викторович, старший преподаватель;

Гусев Владимир Михайлович, студент магистратуры;

Артемьев Алексей Валентинович, студент;

Епифанов Дмитрий Борисович, студент;

Кузнецов Сергей Михайлович, студент;

Малютин Данила Олегович, студент;

Мельцов Иван Дмитриевич, студент

Российский государственный профессионально-педагогический университет (г. Екатеринбург)

Пестеров Дмитрий Ильич, студент магистратуры

Уральский государственный университет путей сообщения (г. Екатеринбург)

В работе [1] приведена модель САР скорости асинхронного двигателя в Simulink. В этой статье покажем поэтапное преобразование всех элементов САР скорости в Matlab-Script. На рис. 1 приводим всю систему, в которой даны модель асинхронного двигателя (номер 7), в контурах тока по проекциям x и y соответствующие ПИ-регуляторы тока (номера 4 и 6), в контуре скорости П-регулятор скорости (номер 1).

C:\Program Files\MATLAB\R2015b\bin\myfig.meta

Рис. 1. Математическая модель САР скорости асинхронного двигателя

Важным элементом является контур потока с ПИ-регулятором потока (номер 2). Для ориентации системы координат по потокосцеплению в воздушном зазоре ψmx вводится наблюдатель (номер 8). В модели учтена компенсация перекрестных связей (номер 5). Сигнал задания по скорости выполнен на задатчике интенсивности. В цепи задания скорости перед регулятором скорости предусмотрен фильтр.

Алгоритм перевода всех элементов САР скорости:

‒ приводится математическая формула той или иной переменной, выраженной в Simulink;

‒ приводится его структурная схема;

‒ переход от изображений к оригиналу (от s к d/dt) и решение с помощью простого метода Эйлера.

Математическая модель асинхронного двигателя с переменными ψmis

А) Выражение для статорного тока isx по проекции x, подготовленное для структурной схемы, имеет следующий вид [1]:

(1)

где - электрическая скорость вращения ротора;

- механическая угловая скорость на валу двигателя.

Структурная схема для определения тока isx в Simulink приведена на рис. 2.

Рис. 2. Структурная схема для определения тока isx в Simulink

Преобразуем уравнение (1) для программирования в Matlab-Script:

Обозначим , тогда:

Переходим к оригиналу :

Переходим к конечным разностям (простой метод Эйлера):

Отсюда ток isx в Matlab-Script определится следующим образом:

Б) Уравнение для определения тока isy в Simulink, полученное в работе [1]:

(2)

Структурная схема реализации уравнения (2) приведена на рис. 3.

Рис. 3. Структурная схема для определения тока isy в Simulink

Аналогично преобразуем выражение тока isy в форму, удобную для программирования в Matlab-Script:

Переходим к оригиналу:

Переходим к конечным разностям:

Ток isy в Matlab-Script определится следующим образом:

В) Уравнение для определения потокосцепления ψmxв Simulink имеет вид:

(3)

Структурная схема для определения ψmx в Simulink представлена на рис. 4.

Рис. 4. Структурная схема для определения потокосцепления ψmx в Simulink

Преобразуем уравнение (3) для программирования в Matlab-Script:

Обозначим , тогда:

Переходим к оригиналу:

Переходим к конечным разностям:

Отсюда потокосцепление ψmx в Matlab-Script определится следующим образом:

Г) Уравнение для определения потокосцепления ψmy в Simulink имеет вид:

(4)

Структурная схема реализации уравнения (4) приведена на рис. 5.

Рис. 5. Структурная схема для определения потокосцепления ψmy в Simulink

Преобразуем выражение потокосцепления ψmy для Matlab-Script:

Д) На рис. 6 представлена структурная схема для реализации уравнения электромагнитного момента в Simulink:

Рис. 6. Математическая модель определения электромагнитного момента m в Simulink

Уравнение электромагнитного момента для реализации в Matlab-Script:

Е) Механическая угловая скорость вращения вала двигателя в Simulink (рис. 7):

Рис. 7. Математическая модель определения механической угловой скорости вращения вала двигателя в Simulink

Отсюда механическая угловая скорость вращения вала двигателя в Matlab-Script:

Ж) Электрическая скорость вращения ротора в Simulink (рис. 8):

Рис. 8. Математическая модель определения электрической скорости вращения ротора в Simulink

Электрическая скорость вращения ротора в Matlab-Script:

Реализация математической модели асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором с переменными ψm is в Matlab-Script в системе относительных единиц приведена в листинге 1.

Листинг 1

% Номинальные данные

PN=320000; UsN=380; IsN=324; fN=50; Omega0N=104.7;

OmegaN=102.83; nN=0.944; cos_phiN=0.92; zp=3;

% Параметры Т-образной схемы замещения при номинальной частоте

Rs=0.0178; Xs=0.118; Rr=0.0194; Xr=0.123; Xm=4.552; J=28;

% Базисные величины системы относительных единиц

Ub=sqrt(2)*UsN;

Ib=sqrt(2)*IsN;

OmegasN=2*pi*fN;

Omegab=OmegasN;

Omegarb=Omegab/zp;

Zb=Ub/Ib;

kd=1.0084;

Mb=kd*PN/OmegaN;

Pb=Mb*Omegarb;

% Расчет коэффициентов АД

rs=Rs/Zb;

lbs=Xs/Zb;

lbr=Xr/Zb;

lm=Xm/Zb;

Tj=J*Omegarb/Mb;

betaN=(Omega0N-OmegaN)/Omega0N;

SsN=3*UsN*IsN;

ZetaN=SsN/Pb;

kr=lm/(lm+lbr);

roN=0.9962;

rrk=roN*betaN;

le=lbs+kr*lbr;

rs1=kr*rrk+rs;

rsrk=rrk-rs*lbr/lbs;

Ts1=le/rs1;

Ts11=Ts1/Omegab;

Tm1=lm*le/(rrk*kr*lbs);

Tm11=Tm1/Omegab;

% Расчет асинхронного двигателя (номер 7)

K=input('Длительность цикла k=');

for k=1:K

dt=0.00001;

usx(k+1)=0;usy(k+1)=1; wk(k)=1;isx(1)=0; isy(1)=0;

psimx(1)=0; psimy(1)=0; wm(1)=0; w(1)=0; mc=0;

% Ток isx (А)

isx(k+1)=isx(k)+(-isx(k)+(rrk*kr/(rs1*lm))*psimx(k)+(1/rs1)*usx(k+1)+ (le/rs1)*wk(k)*isy(k)+(1/rs1)*w(k)*psimy(k)-(lbr*kr/rs1)*w(k)*isy(k))* dt/Ts11;

% Ток isy (Б)

isy(k+1)=isy(k)+(-isy(k)+(rrk*kr/(rs1*lm))*psimy(k)+(1/rs1)*usy(k+1)-(le/rs1)*wk(k)*isx(k)-(1/rs1)*w(k)*psimx(k)+(lbr*kr/rs1)*w(k)*isx(k))* dt/Ts11;

% Поток psimx (В)

psimx(k+1)=psimx(k)+(-psimx(k)+(lm*rsrk/rrk)*isx(k)+(lm*lbr/(rrk* lbs))*usx(k+1)+(lm*le/(rrk*lbs*kr))*wk(k)*psimy(k)-(lm/(rrk*kr))*w(k)* psimy(k)+(lm*lbr/rrk)*w(k)*isy(k))*dt/Tm11;

% Поток psimy (Г)

psimy(k+1)=psimy(k)+(-psimy(k)+(lm*rsrk/rrk)*isy(k)+(lm*lbr/(rrk* lbs))*usy(k+1)-(lm*le/(rrk*lbs*kr))*wk(k)*psimx(k)+(lm/(rrk*kr))*w(k)* psimx(k)-(lm*lbr/rrk)*w(k)*isx(k))*dt/Tm11;

% Электромагнитныймомент (Д)

m(k+1)=ZetaN*(psimx(k+1)*isy(k+1)-psimy(k+1)*isx(k+1));

% Механическая скорость (Е)

wm(k+1)=wm(k)+(m(k+1)-mc)*dt/Tj;

% Электрическая скорость (Ж)

w(k+1)=wm(k+1)*zp;

end;

Математическое моделирование регуляторов тока

В работе [1] была получена передаточная функция для регуляторов тока по проекциям x и y:

гдеTμ - некомпенсируемая постоянная времени (примем Tμ = 0,0025 с).

Обозначим:

Математические модели ПИ-регуляторов тока по проекциям x и y в Simulink (номера 4 и 6) приведены на рис. 9 и 10. Преобразуем их для программирования в Matlab-Script.

H:\ALL\С12\2018\is-psim\myfig.meta

Рис. 9. ПИ-регулятор тока по проекции x в Simulink

H:\ALL\С12\2018\is-psim\myfig.meta

Рис. 10. ПИ-регулятор тока по проекции y в Simulink

Пропорциональная часть регулятора тока по оси x в Simulink:

Выразим пропорциональную часть в Matlab-Script:

где

Интегральная часть регулятора тока по оси x:

Переходим от изображения к оригиналу:

Выразим интегральную часть через конечные разности:

Уравнение напряжения задания на выходе регулятора тока по оси x будет иметь следующий вид:

Аналогично преобразуем регулятор тока по оси y.

Пропорциональная часть:

где

Интегральная часть:

Уравнение на выходе регулятора тока по оси y:

Реализация математической модели регуляторов тока в Matlab-Script представлена в листинге 2.

Листинг 2

Tm=0.0025;

Ki=Ts11/(2*Tm/rs1); Ti=2*Tm/rs1;

isx(1)=0; isy(1)=0;ux2(1)=0;uy2(1)=0;

ixsum(k+1)=ixzad(k+1)-isx(k);

iysum(k+1)=iyzad(k+1)-isy(k);

% Регулятор тока по оси x (номер 4)

%Пропорциональная часть задания usx

ux1(k+1)=ixsum(k+1)*Ki;

%Интегральнаячастьзадания usx

ux2(k+1)=ux2(k)+ixsum(k+1)*dt/Ti;

%Задание usx

uxzad(k+1)=ux1(k+1)+ux2(k+1);

% Регулятор тока по оси y (номер 6)

%Пропорциональная часть задания usy

uy1(k+1)=iysum(k+1)*Ki;

%Интегральная часть задания usy

uy2(k+1)=uy2(k)+iysum(k+1)*dt/Ti;

%Задание usy

uyzad(k+1)=uy1(k+1)+uy2(k+1);

Математическое моделирование наблюдателя потокосцепления ψmx

Модель наблюдателя потокосцепления ψmx в Simulink (номер 8), полученная в работе [1], приведена на рис. 11. Преобразуем эту модель в Matlab-Script.

C:\Program Files\MATLAB\R2015b\bin\myfig.meta

Рис. 11. Модель наблюдателя потокосцепления ψmx в Simulink

Приведем уравнение модуля потокосцепления ψmx к оригиналу:

Переходим к конечным разностям:

Угловая скорость вращения системы координат для программирования в Matlab-Script будет иметь вид [1]:

Математическая модель наблюдателя в Matlab-Script приведена в листинге 3.

Листинг 3

psimx_oc(1)=0.0001;

% Моделирование наблюдателя (номер 8)

% Модуль потокосцепления psimx

psimx_oc(k+1)=psimx_oc(k)+(-psimx_oc(k)+(lm*rsrk/rrk)*isx(k+1)+ (lm*lbr/(rrk*lbs))*usx(k+1)+(lm*lbr/rrk)*w(k+1)*isy(k+1))*dt/Tm11;

% Угловая скорость вращения системы координат

wk(k+1)=(kr*lbs/(psimx_oc(k+1)*le))*(rsrk*isy(k+1)+usy(k+1)*lbr/lbs+ w(k+1)*psimx_oc(k+1)/kr-lbr*w(k+1)*isx(k+1));

Математическое моделирование регулятора потока

Модель ПИ-регулятора потока в Simulink (номер 2) дана на рис. 12.

C:\Program Files\MATLAB\R2015b\bin\myfig.meta

Рис. 12. ПИ-регулятор потока в Simulink

При определении регулятора потокосцепления учтем следующее:

‒ до тех пор, пока поток ψmx не установится, нельзя включать сигнал задания на задатчик интенсивности, т.е. ω = 0;

‒ напряжение usx близко к нулю.

К моменту включения задатчика интенсивности ψmx = ψmN = 0,9472 = const [3].

Передаточная функция регулятора потока из работы [1]:

гдеn = 20.

Выразим коэффициенты ПИ-регулятора потока:

Определим пропорциональную часть:

где

Интегральная часть регулятора потока:

Переходим от изображения к оригиналу:

Выразим интегральную часть через конечные разности:

Определим задание тока на выходе регулятора потока в Matlab-Script:

Реализация математической модели регулятора потока в Matlab-Script приведена в листинге 4.

Листинг 4

Tm=0.0025; psimN=0.9472; n=20;

psimx_oc(1)=0.0001; ixzad2(1)=0;

Kpsi=Tm11/(4*n*Tm*(rsrk/rrk)*lm);

Tpsi=4*n*Tm*(rsrk/rrk)*lm;

% Моделирование регулятора потока (номер 2)

psimxsum(k+1)=psimN-psimx_oc(k);

% Пропорциональная часть задания isx

ixzad1(k+1)=psimxsum(k+1)*Kpsi;

% Интегральная часть задания isx

ixzad2(k+1)=ixzad2(k)+psimxsum(k+1)*dt/Tpsi;

% Задание isx

ixzad(k+1)=ixzad1(k+1)+ixzad2(k+1);

Математическое моделирование регулятора скорости

Математическая модель П-регулятора скорости (номер 1) в Simulink [1] дана на рис. 13.

C:\Program Files\MATLAB\R2015b\bin\myfig.meta

Рис. 13. Пропорциональный регулятор скорости в Simulink

Передаточная функция регулятора скорости:

Отсюда определим задание момента :

где

Математическая модель регулятора скорости в Matlab-Script представлена в листинге 5.

Листинг 5

Tm=0.0025; w(1)=0;

% Моделирование регулятора скорости (номер 1)

wsum(k+1)=wzad1(k+1)-w(k);

% Задание момента m

mzad(k+1)=wsum(k+1)*Tj/(4*psimN*ZetaN*Tm);

Математическое моделирование компенсации перекрестных связей

Математическая модель компенсации перекрестных связей (номер 5) в Simulink [1] дана на рис. 14.

C:\Program Files\MATLAB\R2015b\bin\myfig.meta

Рис. 14. Компенсация внутренних перекрестных связей в Simulink

Компенсационные составляющие каналов управления определятся следующим образом:

Реализация математической модели компенсации перекрестных связей в Matlab-Script представлена в листинге 6.

Листинг 6

isx(1)=0; isy(1)=0; psimx_oc(1)=0.0001; wk(1)=0;

% Моделирование звена компенсации (номер 5)

% Звено компенсации x

ukx(k+1)=-wk(k)*lbs*isy(k);

% Звено компенсации y

uky(k+1)=wk(k)*(psimx_oc(k)+lbs*isx(k));

% Моделирование напряжений usx и usy

usx(k+1)=uxzad(k+1)-ukx(k+1);

usy(k+1)=uyzad(k+1)+uky(k+1);

Математическое моделирование задатчика интенсивности

Задание на скорость ω* в Simulink формируется в блоке Signal Builder (рис. 15).

Рис. 15. Сигнал задания на скорость ω* в Simulink

Программирование сигнала задания на скорость в Matlab-Script представлено в листинге 7.

Листинг 7

tn=0.2;

tk=0.51;

dt=0.00001;

% Задание на скорость

if((k*dt>=0)&&(k*dt<=tn))

wzad(k+1)=0;

end;

if((k*dt>=tn)&&(k*dt<=tk))

wzad(k+1)=(k*dt-tn)/(tk-tn);

end;

if(k*dt>tk)

wzad(k+1)=1;

end;

Математическое моделирование задания по скорости на выходе фильтра

Передаточная функция фильтра:

Определим задание скорости на выходе фильтра:

Перейдем от изображения к оригиналу:

Переходим к конечным разностям:

Математическая модель задания скорости на выходе фильтра в Matlab-Script представлена в листинге 8.

Листинг 8

Tmw=0.003;

wzad1(1)=0;

% Задание скорости на выходе фильтра

wzad1(k+1)=wzad1(k)+(wzad(k+1)-wzad1(k))*dt/Tmw;

Математическое моделирование задания статорного тока по проекции y

Математическая модель задания тока в Simulink (номер 3) дана на рис. 16.

H:\ALL\С12\2018\is-psim\myfig.meta

Рис. 16. Реализация задания статорного тока в Simulink

Задание на статорный ток по проекции y:

Математическая модель задания в Matlab-Script представлена в листинге 9.

Листинг 9

psimx_oc(1)=0.0001;

% Задание isy (номер 3)

iyzad(k+1)=mzad(k+1)/(psimx_oc(k)*ZetaN);

Моделирование САР скорости асинхронного двигателя

Полная математическая модель САР скорости асинхронного двигателя в Matlab-Script приведена в листинге 10.

Листинг 10

% Номинальные данные АД

PN=320000; UsN=380; IsN=324; fN=50; Omega0N=104.7;

OmegaN=102.83; nN=0.944; cos_phiN=0.92; zp=3;

% Параметры Т-образной схемы замещения при номинальной частоте

Rs=0.0178; Xs=0.118; Rr=0.0194; Xr=0.123; Xm=4.552; J=28;

% Базисные величины системы относительных единиц

Ub=sqrt(2)*UsN;

Ib=sqrt(2)*IsN;

OmegasN=2*pi*fN;

Omegab=OmegasN;

Omegarb=Omegab/zp;

Zb=Ub/Ib;

kd=1.0084;

Mb=kd*PN/OmegaN;

Pb=Mb*Omegarb;

% Расчет коэффициентов АД

rs=Rs/Zb;

lbs=Xs/Zb;

lbr=Xr/Zb;

lm=Xm/Zb;

Tj=J*Omegarb/Mb;

betaN=(Omega0N-OmegaN)/Omega0N;

SsN=3*UsN*IsN;

ZetaN=SsN/Pb;

kr=lm/(lm+lbr);

roN=0.9962;

rrk=roN*betaN;

le=lbs+kr*lbr;

rs1=kr*rrk+rs;

rsrk=rrk-rs*lbr/lbs;

Ts1=le/rs1;

Ts11=Ts1/Omegab;

Tm1=lm*le/(rrk*kr*lbs);

Tm11=Tm1/Omegab;

% Параметры САР скорости

Tm=0.0025;

Tmw=0.003;

Ki=Ts11/(2*Tm/rs1);

Ti=2*Tm/rs1;

n=20;

Kpsi=Tm11/(4*n*Tm*(rsrk/rrk)*lm);

Tpsi=4*n*Tm*(rsrk/rrk)*lm;

psimN=0.9472;

tn=0.2;

tk=0.51;

dt=0.00001;

% Расчет САР скорости АД

K=input('Длительность цикла k=');

% Параметры САР скорости в начальный момент времени

wzad1(1)=0;

w(1)=0;

psimx_oc(1)=0.0001;

ixzad2(1)=0;

isx(1)=0;

isy(1)=0;

wk(1)=0;

ux2(1)=0;

uy2(1)=0;

psimx(1)=0;

psimy(1)=0;

mc=0;

wm(1)=0;

% Задание на скорость

for k=1:K

if((k*dt>=0)&&(k*dt<=tn))

wzad(k+1)=0;

end;

if((k*dt>=tn)&&(k*dt<=tk))

wzad(k+1)=(k*dt-tn)/(tk-tn);

end;

if(k*dt>tk)

wzad(k+1)=1;

end;

% Задание скорости на выходе фильтра

wzad1(k+1)=wzad1(k)+(wzad(k+1)-wzad1(k))*dt/Tmw;

% Моделирование регулятора потока (номер 2)

psimxsum(k+1)=psimN-psimx_oc(k);

% Пропорциональная часть задания isx

ixzad1(k+1)=psimxsum(k+1)*Kpsi;

% Интегральная часть задания isx

ixzad2(k+1)=ixzad2(k)+psimxsum(k+1)*dt/Tpsi;

% Задание isx

ixzad(k+1)=ixzad1(k+1)+ixzad2(k+1);

% Моделирование регулятора скорости (номер 1)

wsum(k+1)=wzad1(k+1)-w(k);

% Задание момента m

mzad(k+1)=wsum(k+1)*Tj/(4*psimN*ZetaN*Tm);

% Задание isy (номер 3)

iyzad(k+1)=mzad(k+1)/(psimx_oc(k)*ZetaN);

% Моделирование регуляторов тока (номера 4 и 6)

ixsum(k+1)=ixzad(k+1)-isx(k);

iysum(k+1)=iyzad(k+1)-isy(k);

% Регулятор тока по оси x (номер 4)

%Пропорциональная часть задания usx

ux1(k+1)=ixsum(k+1)*Ki;

%Интегральная часть задания usx

ux2(k+1)=ux2(k)+ixsum(k+1)*dt/Ti;

%Задание usx

uxzad(k+1)=ux1(k+1)+ux2(k+1);

% Регулятор тока по оси y (номер 6)

%Пропорциональная часть задания usy

uy1(k+1)=iysum(k+1)*Ki;

%Интегральная часть задания usy

uy2(k+1)=uy2(k)+iysum(k+1)*dt/Ti;

%Задание usy

uyzad(k+1)=uy1(k+1)+uy2(k+1);

% Моделирование звена компенсации (номер 5)

% Звено компенсации x

ukx(k+1)=-wk(k)*lbs*isy(k);

% Звено компенсации y

uky(k+1)=wk(k)*(psimx_oc(k)+lbs*isx(k));

% Моделирование напряжений usx и usy

usx(k+1)=uxzad(k+1)-ukx(k+1);

usy(k+1)=uyzad(k+1)+uky(k+1);

% Моделирование асинхронного двигателя (номер 7)

% Ток isx (А)

isx(k+1)=isx(k)+(-isx(k)+(rrk*kr/(rs1*lm))*psimx(k)+(1/rs1)*usx(k+1)+ (le/rs1)*wk(k)*isy(k)+(1/rs1)*w(k)*psimy(k)-(lbr*kr/rs1)*w(k)*isy(k))* dt/Ts11;

% Ток isy (Б)

isy(k+1)=isy(k)+(-isy(k)+(rrk*kr/(rs1*lm))*psimy(k)+(1/rs1)*usy(k+1)-(le/rs1)*wk(k)*isx(k)-(1/rs1)*w(k)*psimx(k)+(lbr*kr/rs1)*w(k)*isx(k))* dt/Ts11;

% Поток psimx (В)

psimx(k+1)=psimx(k)+(-psimx(k)+(lm*rsrk/rrk)*isx(k)+(lm*lbr/(rrk*lbs))* usx(k+1)+(lm*le/(rrk*lbs*kr))*wk(k)*psimy(k)-(lm/(rrk*kr))*w(k)*psimy(k)+ (lm*lbr/rrk)*w(k)*isy(k))*dt/Tm11;

% Поток psimy (Г)

psimy(k+1)=psimy(k)+(-psimy(k)+(lm*rsrk/rrk)*isy(k)+(lm*lbr/(rrk*lbs))* usy(k+1)-(lm*le/(rrk*lbs*kr))*wk(k)*psimx(k)+(lm/(rrk*kr))*w(k)*psimx(k)-(lm*lbr/rrk)*w(k)*isx(k))*dt/Tm11;

% Электромагнитный момент (Д)

m(k+1)=ZetaN*(psimx(k+1)*isy(k+1)-psimy(k+1)*isx(k+1));

% Механическая скорость (Е)

wm(k+1)=wm(k)+(m(k+1)-mc)*dt/Tj;

% Электрическая скорость (Ж)

w(k+1)=wm(k+1)*zp;

% Моделирование наблюдателя (номер 8)

% Модуль потокосцепления ротора

psimx_oc(k+1)=psimx_oc(k)+(-psimx_oc(k)+(lm*rsrk/rrk)*isx(k+1)+ (lm*lbr/(rrk*lbs))*usx(k+1)+(lm*lbr/rrk)*w(k+1)*isy(k+1))*dt/Tm11;

% Угловая скорость вращения системы координат

wk(k+1)=(kr*lbs/(psimx_oc(k+1)*le))*(rsrk*isy(k+1)+usy(k+1)*lbr/lbs+w(k+1)*psimx_oc(k+1)/kr-lbr*w(k+1)*isx(k+1));

% mass

mass_t(k)=k*dt;

mass_psimx_oc(k)=psimx_oc(k+1);

mass_psimy(k)=psimy(k+1);

mass_m(k)=m(k+1);

mass_w(k)=w(k+1);

end;

% Построениеграфиков

figure(1);

plot(mass_t,mass_w,'b');

grid on;

figure(2);

plot(mass_t,mass_m,'b');

grid on;

figure(3);

plot(mass_t,mass_psimx_oc,'b',mass_t,mass_psimy,'r');

grid on;

Числовые значения параметров выводятся в окне Workspace (рис. 17).

Рис. 17. Числовые значения параметров в окне Workspace

Функциональная схема модели САР скорости асинхронного двигателя в Matlab-Script приведена на рис. 18.


Рис. 18. Функциональная схема модели САР скорости асинхронного двигателя в Matlab-Script


Результаты моделирования САР скорости асинхронного двигателя в Matlab-Script даны на рис. 19.

Рис. 19. Графики скорости, электромагнитного момента и потоков

Литература:

  1. Емельянов А.А., Бесклеткин В.В., Корнильцев А.Г., Факеев Д.Г., Маклыгин К.А., Логинов А.В., Коновалов И.Д., Антоненко И.А., Пестеров Д.И. Моделирование САР скорости асинхронного двигателя с переменными ψm – is с контуром потока в системе относительных единиц // Молодой ученый. — 2018. — №40. — С. 6-25.
  2. Шрейнер Р.Т. Системы подчиненного регулирования электроприводов: учеб. пособие / Р.Т. Шрейнер. - Екатеринбург: Изд-во ГОУ ВПО «Рос. гос. проф.-пед. ун-т», 2008. – 279 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.
  4. Шрейнер Р.Т. Математическое моделирование электроприводов переменного тока с полупроводниковыми преобразователями частоты. – Екатеринбург: УРО РАН, 2000. - 654 с.
  5. Шрейнер Р.Т. Электроприводы переменного тока на базе непосредственных преобразователей частоты с ШИМ: монография / Р.Т. Шрейнер, А.И. Калыгин, В.К. Кривовяз; под. ред. Р.Т. Шрейнера. - Екатеринбург: ФГАОУ ВПО «Рос. гос. проф.-пед. ун-т», 2012. – 223 с.
  6. Калачёв Ю.Н. Наблюдатели состояния в векторном электроприводе. - М.: Самиздат, 2015. - 80 с.
Основные термины (генерируются автоматически): асинхронный двигатель, номер, структурная схема, листинг, Пропорциональная часть задания, Регулятор тока, выход фильтра, Интегральная часть задания, математическая модель, электромагнитный момент.


Похожие статьи

Моделирование САР скорости асинхронного двигателя с переменными is – ψr в Matlab-Script в системе относительных единиц

Моделирование асинхронного двигателя с переменными ψm – is в Matlab-Script в системе относительных единиц

Моделирование САР скорости асинхронного двигателя с переменными is – ψr в системе относительных единиц в Matlab и Си

Моделирование асинхронного двигателя с переменными is – ψr в Matlab-Script в системе относительных единиц

Моделирование асинхронного двигателя с переменными is – ψm в системе относительных единиц в Matlab и Си

Моделирование САР скорости асинхронного двигателя с переменными ψm – is с контуром потока в системе относительных единиц

Моделирование САР скорости асинхронного двигателя с переменными ΨR - IS в системе абсолютных единиц в Matlab-Script

Моделирование асинхронного двигателя с переменными is — ψr в системе относительных единиц в Matlab и Си

Моделирование САР скорости системы «АИН ШИМ – АД» с переменными ψr - is в Matlab-Script в системе относительных единиц

Моделирование САР скорости асинхронного двигателя с переменными ψr - is с контуром потока в системе относительных единиц

Похожие статьи

Моделирование САР скорости асинхронного двигателя с переменными is – ψr в Matlab-Script в системе относительных единиц

Моделирование асинхронного двигателя с переменными ψm – is в Matlab-Script в системе относительных единиц

Моделирование САР скорости асинхронного двигателя с переменными is – ψr в системе относительных единиц в Matlab и Си

Моделирование асинхронного двигателя с переменными is – ψr в Matlab-Script в системе относительных единиц

Моделирование асинхронного двигателя с переменными is – ψm в системе относительных единиц в Matlab и Си

Моделирование САР скорости асинхронного двигателя с переменными ψm – is с контуром потока в системе относительных единиц

Моделирование САР скорости асинхронного двигателя с переменными ΨR - IS в системе абсолютных единиц в Matlab-Script

Моделирование асинхронного двигателя с переменными is — ψr в системе относительных единиц в Matlab и Си

Моделирование САР скорости системы «АИН ШИМ – АД» с переменными ψr - is в Matlab-Script в системе относительных единиц

Моделирование САР скорости асинхронного двигателя с переменными ψr - is с контуром потока в системе относительных единиц

Задать вопрос