Nikodem Janik
Dawid Janus
SPRAWOZDANIE Z PODSAW AUTOMATYKI LABORATORIA
Laboratorium nr 2 :
Modelowanie układów automatyki (silnik elektryczny obcowzbudny)
1. Silnik elektryczny obcowzbudny- silnik elektryczny prądu stałego, w którym uzwojenie
wzbudzajÄ…ce jest zasilane z oddzielnego z
ródła napięcia
2. Schemat silnika
3. Dane silnika (tabliczka znamieniowa)
Pn=22000 W
Vn=440 V
In=56,2 A
n=1500 obr/min
J=2.7 kg*m^2
T =0,033 s
e
4. Równania różniczkowe dla zadanego silnika
J 1 R C
= U - I - É
n n
dt L L L
1
É
d =Cn In- M
{ }
m
dt J
Równania stanu
-R -C 1
0
I ' L L L U
I
= " + "
[É]
[ ]
É ' C -1 M
m
0 0
[ ] [ ][ ]
J J
1 0
I
y=
[É]
[ ]
0 1
5. Wzory z których korzystałem do obliczeń
L
" T =
e
R
" E=Ce"É
" M =Cm"J
e
pi"n
" É =
30
P
" M =É
m
(U - In R)
n
" Ce=Cm=C=
É
" Pe=U"I
" " P=Pe-Pn
6. Kod programu obliczającego brakujące wartości
Pn=22000
Un=440
In=56.2
n=1500
J=2.7
wn=(pi*n)/30
Pe=Un*In
deltaP=Pe-Pn
R=deltaP/((In)^2)
T=0.033
L=T*R
C=(Un-In*R)/wn
Mm=Pn/wn
A(1,1)=-R/L;
A(1,2)=-C/L;
A(2,1)=C/In;
A(2,2)=0;
B(1,1)=1/L;
B(1,2)=0;
B(2,1)=0;
B(2,2)=-1/J;
A
B
7. Program zwraca
Pn = 22000
Un = 440
In = 56.2000
n = 1500
J = 2.700
wn = 157.0796
Pe = 24728
deltaP = 2728
R = 0.8637
T = 0.0330
L = 0.0285
C =2.4921
Mm =140.0563
A = -30.3030 -87.4341
0.9222 0
B = 35.0844 0
0 -0.3704
8. Macierz stanu po obliczeniach stałych
I ' -30.3 -87.43 35.08 0 U
I
= " + "
[É]
[ ] [ ] [ ]
[ ]
É ' 0.92 0 0 -0.37 M
m
9. Model silnika w pakiecie SIMULINK
10. Wynik na oscylatorze:
Przebieg napięcia, momentu obrotowego, prędkości kątowej i prądu
11. Powyższy model zastąpiony modelem w postaci równania stanu i równania wyjścia
Parametry silnika umieszczamy w bloku State-Space
Wynik na oscylatorze: przebieg prądu i prędkości kątowej
12. Wnioski
Wykresy uzyskane na oscylatorze czy to metoda tworzenia rozgałęzionego schematu
czy schematu składającego się tylko z bloku w którym są równania stanu są takie
same