直流电机数学模型及稳态曲线题

直流电机数学模型及稳态曲线https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI2MjExNDMzNQ==&mid=2247484775&idx=1&sn=6efa9aa6553e08b97642e5f55981ae84&chksm=ea515817dd26d101a992a179941fd2aa9cc8b628ef822d399b2331756aadfe03790a5079e7f4&token=1400156696&lang=zh_CN#rd原文地址如上：

一个完整的直流电机动态模型可以由四个方程来表达，分别是：电枢回路方程，反电动势方程，扭矩方程和机械负载方程。

1.电枢回路方程

直流电机电枢绕组的电压方程可以表示为：

绕组电流，绕组电感，为绕组电阻，是反电动势。反电动势是电枢绕组在永磁体的磁场下旋转产生的。根据式X-1可以得到直流电机的等效回路图，如图X-5所示。

图X-5 直流电机等效回路图

2．反电动势方程

图X-6 电动势

3. 扭矩方程

图X-7 载流导体在磁场中的受力

4. 机械负载系统

如果将直流电机与负载连接，直流电机根据式X-3产生的电磁转矩将驱动负载旋转，电机的旋转速度可以由下式决定：

（式X-4）

其中，

是转子的机械角速度，是负载扭矩，是转动惯量，是系统的摩擦系数。

从式(X-1)到式（X-4），我们可以得到直流电机的稳态和瞬态下的电流和速度等信息。首先，让我们基于这些公式来研究转速和扭矩在稳态下的关系。

5. 直流电机的稳态特性

稳态是指电机的电流和速度等已经稳定，分析直流电机的稳态可以认为

。根据式（X-1）到式（X-4），可以得到稳态下的速度和扭矩关系：

（式X-5）

这里，我们忽略了摩擦系数

，因为一般情况下该项占比非常小。

从式X-5可以看出，直流电机的转速随着负载扭矩的增大而降低，如图X-8所示。这里，N代表的是rpm，即：转/分。从图X-8我们可以确定特定负载下的转速和电流。

图X-8 稳态下的T-I-N曲线

从式X-5可以看出，若要调节电机转子的转速，则可以调节电枢电压

，或者调节定子磁通。因此，这里有两种转速控制方法，电枢电压控制法和磁场控制法。除此之外，从式X-5还可以看出，调节电枢绕组的电阻也可以调节转速，但是这种方法效率低，现在几乎不再使用。

让我们在下篇文章中来介绍电枢电压控制法和磁场控制法。。。

直流电机数学模型及稳态曲线题相关推荐

matlab稳态数值解,matlab解稳态导热问题
有限差分和Matlabpde求解一维稳态传热问题_数学_自然科学_专业资料.有限差分和 pde 函数求解一维定态热传导方程分别用有限差分方法和 pde 函数求解一维定态热传导...... 计算传热学 ...
概念：微分方程的解、瞬态响应、稳态响应、自由响应、强迫响应、零输入响应、零状态响应
要理解这几个概念,首先要从"微分方程的解"的结构说起, 参考:<常系数线性微分方程的解法> (1) (2) 我们对物理系统进行建模时,列出的微分方程多为"非齐 ...
【控制工程基础】三、系统的稳态性能
由于我们按课程大纲来讲是英文授课,教材都是全英文的,所以我一直都觉得这课上的顺序比较乱,不知道其他学校的自动控制原理是不是这个顺序. 1.稳态性能---稳态误差 Steady State Error ...
信号与系统（一）：响应的分类和联系（通解、特解，暂态、稳态，零输入、零状态）、稳定性、传递函数
说明:x(t)在数学上表示一个关于时间的函数,在电路工程上表示一个随时间变化的信号.所以,在本文中,函数和信号是一个概念. 一.(齐次)通解.(非齐次)特解线性时不变电路,是一种线性时不变系统,其数 ...
Nature：植物叶际微生物组稳态维持机制
植物遗传网络维持叶际微生物组稳态 A plant genetic network for preventing dysbiosis in the phyllosphere Nature [IF:42. ...
Nature：何胜洋和辛秀芳组发表植物叶际微生物组稳态机制
文章目录植物遗传网络维持叶际微生物组稳态简讯背景正文简介图1. Col-0野生型和mfec突变体叶总和叶内微生物组图2. Col-0野生型.fec.min7和mfec突变体叶内微生物组图 ...
c语言求解热传导方程,二维稳态导热问题的数值解法.docx
核科学与技术学院 <传热学> 二维稳态导热问题的数值解法作业姓名:罗晓学号: 2014151214 班级:任课教师:李磊,张智刚哈尔滨工程大学核科学与技术学院 2016 年 11 ...
二维稳态热传导代码实现_常用振动激励方式：稳态正弦、瞬态和随机激振
在测量机械设备或结构的振动力学参量或动态性能,如固有频率.阻尼.刚度.响应和模态等时,需要对被测对象施加一定的外力,让其作受迫振动或自由振动,以便获得相应的激励及其响应.激励方式通常可以分为稳态正弦激 ...
用MATLAB编程正弦稳态相量图,matlab课程设计--利用MATLAB对线性电路正弦稳态特性分析...
matlab课程设计--利用MATLAB对线性电路正弦稳态特性分析课程设计任务书学生姓名: 专业班级: 指导教师: 刘新华工作单位:信息工程学院题目: 利用MATLAB对线性电路正弦稳态 ...

直流电机数学模型及稳态曲线题

直流电机数学模型及稳态曲线题相关推荐

最新文章

热门文章