学习笔记 第二周 第二篇

1. 电机发展史   21世纪以来电机的发展

　　伴随着高新技术的发展，电机技术将得到新的发展和应用。

　　1. 直线电机技术将日益成熟，日趋产业化，应用将越来越广泛。

　　2. 风力发电机单机容量不断增长

　　3. 直接驱动的永磁电机应用越来越广泛

　　4. 高温超导电机应用越来越广泛

　　5. 超声电机应用越来越广泛

2. 基于功率交换的机电系统物理建模思想方法

　　主要步骤为：

　　1. 确定子系统及子系统间连接方式

　　2. 利用传递功率的行为对互联子系统进行统一描述

　　3. 将带有功率和能量的变量统一分类

　　4. 讨论输入，输出，及纯信号流的概念

 2.1 工程多通口

　　子系统互相连接的位置称为通口，物理子系统中有一个或多个通口称为多通口系统

 2.2 通口、键和功率

　　当两个多通口连接在一起后，通口的势变量及流变量就变得相同，称此两个通口有一个共同的键

 2.3 键合图

　　键合图是由许多表示功率键的线将子系统连接在一起组合而成，当主要的子系统以文字形式描述时，此类型的图称为键合图中的描述模型。键合图中的描述模型建立了多通口子系统，子系统连接方式，子系统通口中的势变量和流变量，以及功率交互中的符号规则。

 

 

3. 仿真作业

　　1. 源代码

　　

model motor1

Real Tm;

Real n;

Real i;

Real u;

parameter Real J = 0.01;

parameter Real R = 0.1;

parameter Real Kt = 1.1;

parameter Real Ke = 0.9;

parameter Real Tl = 2;

 

 

equation

if time <= 0.1 then

u = 50;

else

u = 100;

end if;

 

Tm-Tl = J * der(n);

Tm= Kt * i;

u= i * R + Ke * n;

end motor1;

 

图像如下：

2. 将0.1s到0.2s的电枢端电压的值调节到200，代码如下

model motor1

Real Tm;

Real n;

Real i;

Real u;

parameter Real J = 0.01;

parameter Real R = 0.1;

parameter Real Kt = 1.1;

parameter Real Ke = 0.9;

parameter Real Tl = 2;

 

 

equation

if time <= 0.1 then

u = 50;

else

u = 200;

end if;

 

Tm-Tl = J * der(n);

Tm= Kt * i;

u= i * R + Ke * n;

end motor1;

图像如下：

 

3. 将电机绕组阻值调整为0.5，代码如下

model motor1

  Real Tm;

  Real n;

  Real i;

  Real u;

  parameter Real J = 0.01;

  parameter Real R = 0.5;

  parameter Real Kt = 1.1;

  parameter Real Ke = 0.9;

  parameter Real Tl = 2;

 

 

equation

  if time <= 0.1 then

    u = 50;

  else

    u = 100;

  end if;

 

  Tm-Tl = J * der(n);

  Tm= Kt * i;

  u= i * R + Ke * n;

end motor1;

图像如下：

 

 

4. 分析

由1与2对比知，电枢端电压值上升，则直流电机的电磁转矩的峰值上升

由1与3对比知，电机绕组阻值上升，则直流电机的电磁转矩的峰值下降