Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 5
1. КЛАССИФИКАЦИЯ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН 8
2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ АСИНХРОННОГО
ДВИГАТЕЛЯ С ПЕРЕМЕННЫМИ IR Tm НА ВЫХОДЕ
АПЕРИОДИЧЕСКИХ ЗВЕНЬЕВ В SIMULINK-SCRIPT 14
2.1. Математическая модель асинхронного двигателя с переменными
Ir - Tm на выходе интегрирующих звеньев в Simulink-script 27
2.2. Математическая модель асинхронного двигателя с переменными
IR - Tm на выходе интегрирующих звеньев в Simulink 35
3. РАЗРАБОТКА ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ 49
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 57
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 59
ПРИЛОЖЕНИЕ А 63
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 64
ПРИЛОЖЕНИЕ В 65
ПРИЛОЖЕНИЕ Г 66
Математическая модель представляет собой приблизительное описание объекта моделирования, выраженного математическими символами. Процесс построения и изучения математических моделей называется математическим
моделированием.
Определение не может полностью охватывать фактические действия в области математического моделирования. Тем не менее, определения полезны тем, что они пытаются идентифицировать наиболее важные функции.
Математические модели появились много веков назад вместе с математикой. Огромный импульс для развития математического моделирования привел к появлению компьютера. Использование компьютеров позволило нам анализировать и применять многие математические модели, ранее недоступные для аналитических исследований.
Математическое моделирование - это средство изучения реального объекта, процесса или системы, заменив его математической моделью, более удобной для экспериментального компьютерного исследования.
В математическом моделировании Ляпунова - преподается практическое и теоретическое исследование объекта, в котором мы не изучаем интересующие объекты, а также вспомогательную искусственную или естественную систему (модель), способность их заменять в некоторых отношениях и в конечном итоге дает информацию в ходе расследования о наиболее имитируемом объекте.
В других вариантах осуществления математическая модель определяется как прокси, исходный объект-объект представляет исследование некоторых особенностей оригинала, поскольку «эквивалентный» объект отражает в математической форме его наиболее важные свойства - законы, которые он подвергается формированию внутренней. Например, система уравнений или отношений, арифметические или геометрические формы или их комбинация,
изучение которых с помощью математики должно отвечать на вопросы о свойствах заданного набора свойств объекта в реальном мире, как набор математических отношений, уравнений, неравенств, фундаментальных законов, присущих этому процессу, объекту или системе.
Формальная классификация моделей основана на классификации используемых математических инструментов. Она часто строится в форме дихотомий.
Например, одна из самых популярных дихотомий:
• линейные или нелинейные модели;
• сосредоточенные или распределённые системы;
• детерминированные или стохастические;
• статические или динамические;
• дискретные или непрерывные.
Каждая построенная модель является линейной или нелинейной, детерминированной или стохастической. Конечно, возможны и смешанные типы: сосредоточены в одном отношении (по параметрам), в других - распределенные модели и т.д.
Объектом исследования является асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором.
Предметом исследования является математическая модель
асинхронного двигателя с переменными IR - т m
Цель работы: разработать математическую модель асинхронного двигателя с переменными IR - т m во вращающейся системе координат.
Для достижения этой цели в данной работе необходимо решить следующие задачи:
• ознакомиться с пакетом прикладных программ MATLAB;....
Настоящая выпускная квалификационная работа была посвящена математическому моделированию асинхронного двигателя.
В ходе работы были проанализированы научно-техническая литература по теории асинхронных машин и математическому моделированию электрических машин, а также научные статьи по теме исследования. В анализируемой литературе подчеркивается актуальность, доступность, структура и ориентация на аудиторию.
Далее были подготовлены математические модели асинхронных двигателей.
При этом была достигнута главная цель - представить модели в доступной для понимания студентами форме.
Для автоматизации расчетов для каждой модели была составлена программа в пакете MatLab, в результате чего были получены графики зависимостей электромагнитного усилия, линейной скорости и токов статорной обмотки от времени.
Как вы можете видеть, во всех трех главах разные математические модели имеют одинаковые переходные процессы (электромагнитный момент и скорость). Это связано с тем, что для одного и того же асинхронного двигателя построены математические модели, а характеристики фигур, полученных на математической модели, должны соответствовать структуре переходных процессов в экспериментальной установке на реальном двигателе.
Различие результатов математических моделей в Simulink, от моделей в «металле» связано с допущениями, которые производятся в моделях с одной стороны, а с другой стороны сам реальный эксперимент имеет свои неточности.
Если имеются отличия, это связно с тем, что в математической модели, как правило, не учитываются какие-либо условия реального эксперимента.
В данной работе не учтены насыщения магнитной цепи, вытеснение токов в беличьей клетке и изменение активного сопротивления при нагреве в рабочем режиме.
В результате исследования влияния момента инерции математической модели асинхронного двигателя, можно сделать следующий вывод: во сколько раз изменяется момент инерции во столько же раз изменяется длительность переходного процесса. Максимальные амплитуды электромагнитных моментов не зависят от моментов инерции.
Данную разработку можно использовать в учебном процессе для изучения по дисциплине «Математическое моделирование электромеханических систем».
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
