同步電機模型的MATLAB仿真
世界產(chǎn)業(yè)進(jìn)步的一個(gè)重要因素是過(guò)往幾十年中工廠(chǎng)自動(dòng)化的不斷完善。在上個(gè)世紀70年代初葉,席卷全球世界先進(jìn)產(chǎn)業(yè)國家的石油危機,迫使他們投進(jìn)大量人力和財力往研究高效高性能的交流調速系統,用它來(lái)節約能源。經(jīng)過(guò)十年左右的努力,到了80年代大見(jiàn)成效,高性能交流調速系統應用的比例逐年上升,能源危機從而得以緩解。從此以后,高性能交流電機的研究從未再停止過(guò)。
而且眾所周知,電機的數學(xué)模型是多變量、強耦合的非線(xiàn)性系統。對非線(xiàn)性系統中的混沌和分支現象的研究是當前非線(xiàn)性科學(xué)研究的熱門(mén),在理論上、計算機仿真以及實(shí)驗上都有了一些研究成果,提出了一些方法。
同步電機歷來(lái)是以轉速與電源頻率嚴格保持同步而著(zhù)稱(chēng)的,只要電源頻率保持恒定,同步電動(dòng)機的轉速就盡對不變modern-psychoanalyst.com。小到電鐘和記錄儀表的定時(shí)旋轉機構,大到大型同步電動(dòng)機直流發(fā)電機組,無(wú)不利器轉速恒定的特點(diǎn)。除此以外,同步電動(dòng)機還有一個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn),就是可以控制勵磁來(lái)調節它的功率因數,可使功率因數高到1.0甚至超前。在一個(gè)工廠(chǎng)中只需要少數幾臺大容量恒轉速的設備(例如水泵、空氣壓縮機等)采用同步電動(dòng)機,就足以改善全廠(chǎng)的功率因數。由于同步電動(dòng)機起動(dòng)費事、重載有振蕩以至于失步的危險,因此除了上述要求以外,一般的產(chǎn)業(yè)設備很少應用。
自從電力電子變頻技術(shù)蓬勃發(fā)展以后,情況就完全改變了。采用電壓頻率協(xié)調控制后,同步電動(dòng)機便和同步電動(dòng)機一樣成為以隨著(zhù)改變,失步題目自然也就不存在了。
所以,同步電機的應用已日趨廣泛,同步電機將在今后的電機系統研究中占有重要的地位。
系統是由客觀(guān)世界中實(shí)體與實(shí)體間的相互作用和相互依靠關(guān)系構成的具有某種特定功能的有機整體。系統的分類(lèi)方法是多種多樣的,習慣上依照其應用范圍可以將系統分為工程系統和非工程系統。
工程系統的含義是指由相互關(guān)聯(lián)部件組成的一個(gè)整體,以實(shí)現特定的目的。例如電機驅動(dòng)自動(dòng)控制系統的數學(xué)模型是描述系統動(dòng)態(tài)特性的數學(xué)表達式,用來(lái)表示系統運動(dòng)過(guò)程中的各個(gè)量的關(guān)系
MATLAB是國際上仿真領(lǐng)域最權威、最實(shí)用的計算機工具。它是MathWork公司于1982年推出的一套高性能的數值計算和可視化數學(xué)軟件,被譽(yù)為“巨人肩上的工具”。
MATLAB是一種應用于計算技術(shù)的高性能語(yǔ)言。它將計算,可視化和編程結合在一個(gè)易于使用的環(huán)境中,此而將題目解決方案表示成我們所熟悉的數學(xué)符號,其典型的使用包括:
MATLAB是一個(gè)交互式系統,它的基本數據元素是矩陣,且不需要指定大小。通過(guò)它可以解決很多技術(shù)計算題目,尤其是帶有矩陣和矢量公式推導的題目,有時(shí)還能寫(xiě)進(jìn)非交互式語(yǔ)言如C和Fortran等。
MATLAB的名字象征它是用于高生產(chǎn)力研究,開(kāi)發(fā),分析的工具之一。
MATLAB的一系列的特殊應用解決方案稱(chēng)為工具箱(toolboxes)。作為用戶(hù)不可缺少的工具箱,它可以使你學(xué)習和使用專(zhuān)門(mén)技術(shù)。工具箱包含著(zhù)M-file集,它使MATLAB可延展至解決特殊類(lèi)的題目。在工具箱的范圍內可以解決單個(gè)過(guò)程,控制系統,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò ),模糊邏輯,仿真及其他很多題目。
MATLAB語(yǔ)言。這是一種高級矩陣語(yǔ)言,其有著(zhù)控制流程狀態(tài),功能,數據結構,輸進(jìn)輸出及面向對象編程的特性。它既有“小型編程”的功能,快速建立小型可棄程序,又有“大型編程”的功能,開(kāi)發(fā)一個(gè)完整的大型復雜應用程序。
MATLAB的工作環(huán)境。這是一套工具和設備方便用戶(hù)和編程者使用MATLAB。它包含有在你的工作空間進(jìn)行治理變量及輸進(jìn)和采集數據的設備。同時(shí)也有開(kāi)發(fā),治理,調試,(profilingM-files,MATLAB’sapplications。)的系列工具。
理想同步電機假設眾所周知,由于轉子結構的不同,同步電機可分為隱極機和凸極機兩類(lèi)。以下的研究對象像都是凸極機。
同步電機的主要特點(diǎn)應的感應電勢的變化規律仍相當復雜,如步采取一定的假設,仍難以對它們的運行方式作定量分析。這些假設是:
。1)電機鐵芯不飽和。這一假設不僅意味磁場(chǎng)和各繞組電流間有線(xiàn)形關(guān)系,也使在確定空氣隙合成磁場(chǎng)時(shí)有可能運用疊加原理。
。2)電機有完全對稱(chēng)的磁路和繞組。這一假設包含以下幾方面:定子三相繞組完全相同,空間位置彼此相隔2/3π電弧度;轉子每極的勵磁繞組完全相同;阻尼條的設置對稱(chēng)于正、寶寶取名交軸。
。3)定子三相繞組的自感磁場(chǎng),定子與轉子繞組間的互感磁場(chǎng),沿空氣隙按正弦律分布。這一假設表示略往所有的諧波磁勢、諧波磁通和相應的諧波電勢,也略往諧波磁場(chǎng)產(chǎn)生以下的分析都2.2abc/dq模型的建立
派克變換是人們熟悉也是最廣泛運用的坐標變換之一。它的基礎是“任何一組三相平衡定子電流產(chǎn)生的合成磁場(chǎng),總可由兩個(gè)軸線(xiàn)相互垂直的磁場(chǎng)所替換”的雙反應原理。根據這原理,將這兩根軸線(xiàn)的方向選擇得與轉子正、交軸方向一致,使三相定子繞組電流產(chǎn)生得電樞反應磁場(chǎng),由兩個(gè)位于這兩軸方向的等值定子繞組電流產(chǎn)生的電樞反應磁場(chǎng)所替換,就稱(chēng)為派克變換。因此,簡(jiǎn)言之,派克變換相當于觀(guān)察點(diǎn)點(diǎn)從空間不動(dòng)的定子上,轉移到空間旋轉的轉子上,并且將兩個(gè)位于轉子正、交軸向的等值定子繞組,替換實(shí)際的三相定子繞組。
教學(xué)模型,仿真模型,電力模型,化工模型,