Дослідження на математичній моделі механічних характеристик електродвигуна постійного струму з двозонним регулюванням

 

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя

Кафедра систем електроспоживання та компютерних технологій в електроенергетиці









Лабораторна робота

Дослідження на математичній моделі механічних характеристик електродвигуна постійного струму з двозонним регулюванням

з дисципліни Основи електроприводу


Виконав: Вульчин Д.

Перевірив: доц. Решетник В.Я.










Тернопіль 2012

Вступ


Мета роботи - засвоїти математичний опис електродвигуна, його характеристики в усталеному режимі роботи і способи регулювання частоти обертання.

Програма роботи

1. Вивчення принципу роботи, електричної схеми, математичної моделі і характеристик електродвигуна постійного струму.

. Проведення розрахунків, необхідних для побудови характеристик у додатку EXCEL.

. Створення таблиць та побудова графіків у додатку EXCEL.

. Обробка результатів дослідів та складання звіту.

За номером у списку групи обираю варіант №3.

Для дослідження вибираємо електродвигун типу 2ПН100МУХЛ4, технічні дані якого наведені у додатку 1.


, кВт, В, об/хв, %, Ом,Ом, кгм21,2220220076,52,723590,011

1. Розрахунки для дослідження регулювальних характеристик


Враховуючи що вихідні дані двигунів у додатку 1 задані для двигунів з паралельним збудженням, обчислюємо номінальні значення загального струму, струму збудження і струму якоря.



Вихідною математичною моделлю електродвигуна в усталеному режимі є рівняння (1.3). Запишемо його відносно частоти обертання об/хв.



В цю формулу підставимо числові значення і обчислимо .

У цю ж формулу підставимо всі відомі числові дані і отримаємо рівняння природної електромеханічної характеристики



Виконаємо обчислення і отримаємо

електродвигун постійний струм математична модель


При побудові природної і регулювальних характеристик струм будемо змінювати від 0 до 1,2 так, щоб для кожної характеристики отримати 5-10 точок. У даному випадку струм буде приймати значення 0; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8 А. Змінюємо напругу від 220 В до 20 В через 50 В, регулювальні характеристики будуємо для напруг 170; 120; 70; і 20 В. Отримаємо рівняння:



Таблиця 1.1 Результати обчислень природної і регулювальних характеристик електродвигуна 2ПН100МУХЛ4

-й стовпець - значення струму Ія в А; 2- й - 6-й стовпці - частота n в об./хв. при напрузі 220; 170; 120; 70 і 20 В відповідно.

023871845130276021712357,51815,51272,5730,5187,5223281786124370115832298,51756,51213,5671,5128,542269172711846429952239,51697,51154,5612,569,562210166811255834072180,51638,51095,5553,510,58215116091066524-19

Рис. 1.1 Регулювальні характеристики двигуна постійного струму 2ПН100МУХЛ4

Висновки: При регулюванні частоти обертання двигуна під навантаженням (IЯ=6 А) зміною напруги від 220 до 20 В частота змінюється в діапазоні 2210 - 40 об/хв., крутний момент двигуна залишається незмінним.


. Розрахунки для дослідження регулювальних характеристик при регулюванні потоку збудження


Вихідною моделлю є рівняння природної характеристики у попередньому розрахунку. У цьому рівнянні . Змінюючи значення потоку від 1,0 до 0,5 ступенями через 0,1, отримаємо такі рівняння штучних характеристик:




Таблиця 2.1 Результати обчислень регулювальних характеристик при регулюванні потоку збудження

023872652298434103979477512357,52619,22947,13367,93929,84716223282586,42910,23325,83880,6465732298,52553,62873,33283,73831,44598422692520,82836,43241,63782,2453952239,524882799,53199,537334480622102455,22762,63157,43683,8442172180,52422,42725,73115,33634,64362821512389,62688,83073,23585,44303

Рис. 1.2 Регулювальні характеристики двигуна постійного струму 2ПН100МУХЛ4


Аналіз результатів і висновки. При регулюванні потоку збудження в діапазоні від 1,0 до 0,5 частота обертання двигуна змінилася у діапазоні від 2387 до 4775 об/хв.

При регулюванні частоти обертання двигуна під навантаженням (IЯ=6 А) зміною напруги від 220 до 20 В частота змінюється в діапазоні 2210 - 40 об/хв., крутний момент двигуна залишається незмінним.

Загальний діапазон регулювання у І-й і ІІ-й зонах від 10,5 до 4775 об/хв.



Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя Кафедра систем електроспоживання

Больше работ по теме:

КОНТАКТНЫЙ EMAIL: [email protected]

Скачать реферат © 2019 | Пользовательское соглашение

Скачать      Реферат

ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ