Математическая модель двигателя постоянного тока

Материалы » Система управления положением кресла водителя » Математическая модель двигателя постоянного тока

Структурная схема двигателя постоянного тока представлена на рис. 3

Рис. 3 Структурная схема ДПТ

На рис. 3 использованы следующие обозначения:

Д – двигатель

Мс – момент сопротивления, приложенный к валу двигателя

ωД - скорость вращения вала двигателя

ω – скорость вращения вала с учетом момента сопротивления

Расчётная схема двигателя постоянного тока независимого возбуждения (ДПТ НВ) представлена на рис. 4.

Рис. 4 Расчётная схема ДПТ

На рис. 4 использованы следующие обозначения:

- Lя – полная индуктивность цепи якоря ДПТ НВ, Гн;

- Rя – полное активное сопротивление цепи якоря, Ом;

- Е – ЭДС вращения якоря, В;

- – ток в цепи якоря, А;

- w – механическая угловая скорость, рад/с;

- Lн – полная индуктивность в цепи якоря тормоза, Гн;

- – полное активное сопротивление цепи нагрузки, Ом.

G – источник постоянного напряжения

Kн – коэффициент нагрузки

Фд – магнитный поток

Из литературы известно, что математическая модель ДПТ НВ имеет следующий вид:

(2.1)

(2.2)

(2.3)

(2.4)

где, U – напряжение цепи якоря ДПТ НВ, В;

– электромагнитный коэффициент двигателя;

М, Мс – соответственно момент развиваемый двигателем и момент статического сопротивления, развиваемый тормозом на валу двигателя, ;

J – момент инерции, ;

Хн – полное сопротивление цепи нагрузки, Ом.

Подставляя уравнения (2.2) и (2.3) в уравнение (2.4) получаем:

(2.5)

где, – электромагнитный коэффициент тормоза двигателя.

Продифференцируем данное уравнение и подставим его в уравнение (2.1):

(2.6)

Приведём данное уравнение к стандартному виду

следовательно:

(2.7)

,

где,

откуда

(2.8)

(2.9)

.

Учитывая что <<, тогда

.

Из выражения (2.9) можно сделать вывод, что при увеличении момента сопротивления тормоза путём уменьшения Хн, колебательный процесс, характерный для двигателя, работающего без нагрузки, вырождается в апериодический.

Рассчитаем параметры двигателя. Для этого перепишем уравнение (2.7), считая, что момент сопротивления на валу двигателя равен нулю, т.е. Хн равно бесконечности.

. (2.10)

Произведём замену

, .

. (2.11)

(2.12)

Тогда передаточная функция двигателя имеет вид:

Самое популярное:

Эффективность модернизации судовой энергетической установки
Важнейшим этапом экономического обоснования модернизации СЭУ является выбор показателей, которые бы достаточно полно и всесторонне показывали бы ее более высокую эффективность. Поскольку эффективность СЭУ оценивается при условии ее монтажа на заданном проекте судна, то определение экон ...

Реконструкция зерноочистительной машины
Перед элеваторной промышленностью стоят задачи по обеспечению приемки, послеуборочной обработки и сохранности государственных хлебных ресурсов. Хлебоприемные предприятия должны организовать закупки зерна у колхозов, сельхозпредприятий в соответствии с законодательными договорами на постав ...

"ТрансКонтейнер" и его взаимодействие с ОАО "РЖД"
ОАО «ТрансКонтейнер» - дочернее предприятие ОАО «РЖД» - зарегистрировано 4 марта 2006 года на базе филиала ОАО «РЖД» - Центра по перевозке грузов в контейнерах «ТрансКонтейнер». Хозяйственную деятельность компания начала 1 июля 2006 года. Компания «ТрансКонтейнер» является ведущим жел ...

Разделы


Copyright © 2020 - All Rights Reserved - www.intotransport.ru