基于MATLAB软件绘制三相绕线式异步电动机机的制动特性

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-11-19 16:09 标签： 绕线转子异步电动机
PLECS软件第四周仿真实验 - chaoZ - 博客园
& & 本周我们学习了交流电动机的工作原理以及特性，以下根据课本启动特性、调速特性、以及制动特性的知识进行仿真训练
一，根据仿真数据画出该电机的固有机械特性近似图
由仿真结果得知额定工作状态下，电动机转速为154.234rad/s，电磁转矩为11.5429Nm。
所以可得电动机理想空载转速：n0=60×50/2=1500r/min。
电动机额定转速：nN=154.234×60/2Π=r/min。
电动机额定转矩：TN=11.5429Nm。
电动机额定转速差：SN=(n0-nN)/n0=0.018116。
再根据转矩表达式：T=KSR2U2/(R22+(SX20)2)可以求出常数K=5.3712×10-3，其中R2=0.408Ω、X20=2Πf1LL2=0.792H、U=220V。
所以利用matlab可以画出上方转矩表达式的图像即异步电动机的固有机械特性图：
R2=<span style="color: #.408;
X=<span style="color: #.792;
K=<span style="color: #.00537;
U=<span style="color: #0;
T=(K*((<span style="color: #00-N)./<span style="color: #00)*R2*U^<span style="color: #)./(R2^<span style="color: #+((<span style="color: #00-N)./<span style="color: #00).^<span style="color: #*X^<span style="color: #);
N=<span style="color: #:<span style="color: #:<span style="color: #00;
plot(T,N,'r-');
xlabel('电磁转矩(Nm)');
ylabel('转速(r/min)');
title('异步电动机的固有机械特性');
axis([<span style="color: # <span style="color: #0,<span style="color: # <span style="color: #00]);
fT=max(T);
id=find(T==fT);
text(fT,fN,num2str(fT,'%.2f'),'FontSize',<span style="color: #);
根据上图可以读出电动机的临界工作点时Tmax=164.08Nm,nm=728r/min。启动工作点时Tst=133.601Nm。
二，结合本周学习的交流电机原理及启动、调速、制动特性，在PLECS仿真环境下控制上述三相交流异步电机带动起重机起升机构运行。（改为绕线异步电动机）
启动阶段：采用逐级切除启动电阻法（转子电路串接电阻）
制动阶段：采用定子电压反接制动，当转速到达0时，转子上串接电阻使机械特性到达15Nm，n0=0点。
反向加速：仍然采用转子电路串接电阻的方法
实际设计电路图如下：
机械运动周期仿真结果图如下：基于MATLAB的异步电机起动与制动特性分析_图文_百度文库
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基于MATLAB的异步电机起动与制动特性分析
&&异步电机起动;制动;仿真
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& 基于MATLAB的异步电动机的动态过程模拟
基于MATLAB的异步电动机的动态过程模拟
第24卷第3期电气电子教学学报Vol.24No.3
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
2002年6月JOURNALOFEEEJun.2002
基于MATLAB的异步电动机的动态过程模拟
(海军航空工程学院自控系　烟台:264001)Ξ
摘　要　本文建立了基于MATLAB
SIMLINK,关键词　异步电动机　MATLAB　模拟
Theiculationofthe
AsedonMATLAB
LIULingshun
(NavalAeronauticalEngineeringAcademy,Yantai264001,China)
Abstract:ThesimulationmodelofdynamicprocessfortheasynchronousmotorbasedonMATLAB
SIMULINKissetupinthispaper.Thesimulationresultsaregiven.Keywords:MATLAB;simulation
计算机模拟技术是现代科学研究和产品设计的常用手段。电机是一个高阶的多变量、强耦合的非线
性系统,对它进行模拟需要建立多维方程组,并编程才能实现,比较复杂且编程效率低、调试麻烦、作动态特性曲线不够方便快捷。若采用MALTAB
SIMULINK下的电机模型,构成相应的模拟电路图,只需设定电机的参数即可实现。本文利用MAT2LAB513
SIMULINK这种先进的科学计算软件,直接调用SIMULINK513中电力系统工具箱下的电机模型,对异步电动机的动态过程进行了模拟研究,实践结果表明该方法操作非常简单。
输入和模拟分析。可直接用鼠标“画出”所需的控制系统模型,利用SIMULINK提供的功能进行模拟或线性化分析。无论多么复杂的系统均可容易地而且直观地完成模拟的输入和模拟,在模拟过程中或结束后对模拟结果均可用示波器供查看分析并储存起来。SIMULINK及各种工具箱均带有相应的系统模型库,在进行模型输入时,可方便地调用,它比通常用微分方程和差分方程建模的软件更方便灵活。电气系统模块库是以SIMULINK513为运动环境,涵盖了电路、电力电子、电气传动和电力系统等电工学科中常用的基本元件和系统的模拟模型。在SIMULINK中的BLOCKSETSANDTOOL2BOXES模块下,单击POWERSYSTEMBLOCK2SET模块将出现电路模拟所用的元件库,它由电源
1　异步电动机的动态模拟
SIMULINK模拟软件是MATLAB语言的扩
展,其最大的特点是基于WINDOW环境下的图形程序,直接面向“方框图”,可以完成控制系统的模型
模块库、电机模块等七个子模块库组成。在这些子模
块中可以选取电路模拟所需的的各种常用器件模型。利用这些器件可以组合成所需要的各种电路模型,设定各元件的参数即可对电路进行分析。
收稿日期:日
作者简介:刘陵顺,男,1969年4月出生,讲师,从事电力电子与电机控制方面的教学与研究工作。
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