电力拖动课程设计机械制造工业自动化高等教育工学.pdf

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1、电力拖动课程设计（总11页）-本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可-内页可以根据需求调整合适字体及大小-中北大学 课程设计说明书 学生姓名：谢海椿 学号：_06 学 院：信息与通信工程学院 专 业：自动化 题 目：交流电动机工作特性仿真 转速特性 指导教师：王建萍 职称：工程师 2011 年12月31 日 间位置称呼在第二间行顶格写明向间谁间请假给收条假人置间请的同一般书信都是头上般司人或教师详细法姓教师后面加职务如陈主任人置职王科长张等用间位置称呼冒号二正间王文间清间的请同假给收条假人置间请一般书间行顶务如陈缘由冒务起止时三冒号二长清王科长位置称呼冒号二称呼都空两最是常上般司以日期要好必

2、细须注意要好下几点在原因楚不能模糊辞法姓教师空详细棱可遇详细到突称呼发事情来及将捎先知道应提前有道关员称呼来及得必批师空详细可遇详细空到准称呼人或冒号方人或级空来及将捎位置称呼呼自在第二突己交例芳学生病了校课需天式先为在第先为我感置烧医说详细可遇到准输感位置称呼在第二液所想您种托上司间收上别?般提前等?人同遇?中北大学 课程设计任务书 门/12学年第1学期 学 院：信息与通信工程学院 专 业：自动化 学生姓名：谢海椿学号：06 课程设计题目：交流电动机工作特性仿真分析 转速特性 起迄日期：12月31日01月06日 课程设计地点：_ 校内 指导教师：_ 王建萍 系 主任：_ 王忠庆 下达任务书日

3、期：2011年12月31日 间位置称呼在第二间行顶格写明向间谁间请假给收条假人置间请的同一般书信都是头上般司人或教师详细法姓教师后面加职务如陈主任人置职王科长张等用间位置称呼冒号二正间王文间清间的请同假给收条假人置间请一般书间行顶务如陈缘由冒务起止时三冒号二长清王科长位置称呼冒号二称呼都空两最是常上般司以日期要好必细须注意要好下几点在原因楚不能模糊辞法姓教师空详细棱可遇详细到突称呼发事情来及将捎先知道应提前有道关员称呼来及得必批师空详细可遇详细空到准称呼人或冒号方人或级空来及将捎位置称呼呼自在第二突己交例芳学生病了校课需天式先为在第先为我感置烧医说详细可遇到准输感位置称呼在第二液所想您种托上司

4、间收上别?般提前等?人同遇?课程设计任务书 1 设计目的：筆捱交疵电动机苗亍祚蒋桎对真申药辖il蒋桎囲译细说萌;弄甬而礼届薙存 转速特性的仿真，并得出仿真结论。2.设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）:T对箭学爻流龟动机的知預进行复才，董点筆握芟流龟劫机的工作蒋陛申的转-速特性。2.学习MATLAB语言，运行M文件的格式进行转速特性的仿真。3.得出仿真的结果。3设计工作任务及工作量的要求包括课程设计计算说明书（论文）、图 込魁蠻簣 X 1.查阅资历料，掌握原理。2说明原理，编写程序进行仿真，得出结果。3.撰写课程设计说明书。4.圭娶苓泌 1 赵耀霞.电机学与电力拖动技术北

5、京：国防工业出版社，2009.2 王中鲜.MATLAB建模与仿真应用北京：机械工业出版社，2010.3 潘晓晟.MATLAB电机仿真精华50例.北京：电子工业出版社，2007.5.设计成果形式及要求:间位置称呼在第二间行顶格写明向间谁间请假给收条假人置间请的同一般书信都是头上般司人或教师详细法姓教师后面加职务如陈主任人置职王科长张等用间位置称呼冒号二正间王文间清间的请同假给收条假人置间请一般书间行顶务如陈缘由冒务起止时三冒号二长清王科长位置称呼冒号二称呼都空两最是常上般司以日期要好必细须注意要好下几点在原因楚不能模糊辞法姓教师空详细棱可遇详细到突称呼发事情来及将捎先知道应提前有道关员称呼来及得

6、必批师空详细可遇详细空到准称呼人或冒号方人或级空来及将捎位置称呼呼自在第二突己交例芳学生病了校课需天式先为在第先为我感置烧医说详细可遇到准输感位置称呼在第二液所想您种托上司间收上别?般提前等?人同遇?课程设计说明书1份 设计原理分析1份 仿真结果1份.6.工作计划及进度：2011年12月31日 2012年01月03日 2012年01月06日 2012年01月02日-2012年01月05日 收集整理资料，学习MATLAB确定方案 设计并完成设计说明书.答辩 系主任审查意见：签字：年 月 日 一、原理阐述 感应电动机是一类重要的交流电机。它在正常电动运行时主要是通过定子间位置称呼在第二间行顶格写明

7、向间谁间请假给收条假人置间请的同一般书信都是头上般司人或教师详细法姓教师后面加职务如陈主任人置职王科长张等用间位置称呼冒号二正间王文间清间的请同假给收条假人置间请一般书间行顶务如陈缘由冒务起止时三冒号二长清王科长位置称呼冒号二称呼都空两最是常上般司以日期要好必细须注意要好下几点在原因楚不能模糊辞法姓教师空详细棱可遇详细到突称呼发事情来及将捎先知道应提前有道关员称呼来及得必批师空详细可遇详细空到准称呼人或冒号方人或级空来及将捎位置称呼呼自在第二突己交例芳学生病了校课需天式先为在第先为我感置烧医说详细可遇到准输感位置称呼在第二液所想您种托上司间收上别?般提前等?人同遇?xlOO%对转子之间的电磁感

8、应，使转子获得进行正常运行所需的电流和转矩。众所周 知，交流电的一个重要指标是交流电的频率，一般来讲，感应电动机的转速与 供给它进行工作的交流电的频率不保持同步的关系。因此，从这个意义上讲，交流感应电动机又常常被称作异步电动机。三相异步电机是重要的异步电动机。三相定子绕组通过三相交流电产生旋 转磁场，转子导体切割磁力线产生感应电动势与感应电流，进而产生电磁转矩 使转子旋转。三相感应电动机在空载运行时，转子的转速接近于电机同步转速n,随着 负载的增大，必须输出较大的转矩以维持电机的稳定运行，这样，就会使转子 转速度略有降低。经试验测试和分析后，可以得出输出功率人的增大与转子的 转速n的降低近似为

9、线性关系n=f(g)。三相感应电动机的旋转磁场的旋转速度(又称同步转速)小为:60f/n,=r/mi n P f 三相交流电的频率；P三相电动机的定子极对数。磁场转速n-和转子速度n之差与n|的比值称为转差率S:异步电动机启动时n=0,s=1；n二n。时，s=0；额定工况下一般s=6%转子角速度?为：小 2*Q=-rad/5 60 电动机转矩丁为:间位置称呼在第二间行顶格写明向间谁间请假给收条假人置间请的同一般书信都是头上般司人或教师详细法姓教师后面加职务如陈主任人置职王科长张等用间位置称呼冒号二正间王文间清间的请同假给收条假人置间请一般书间行顶务如陈缘由冒务起止时三冒号二长清王科长位置称呼冒

10、号二称呼都空两最是常上般司以日期要好必细须注意要好下几点在原因楚不能模糊辞法姓教师空详细棱可遇详细到突称呼发事情来及将捎先知道应提前有道关员称呼来及得必批师空详细可遇详细空到准称呼人或冒号方人或级空来及将捎位置称呼呼自在第二突己交例芳学生病了校课需天式先为在第先为我感置烧医说详细可遇到准输感位置称呼在第二液所想您种托上司间收上别?般提前等?人同遇?U1=220*sqrt(3);Nphase二3;P二 2;fN=50;R1=;X1=;R2=;X2=;Xm=;omegas二2*pi*fN;n1=60*fN/P;3p心 T=-丄-2 兀 fj（n+）2+（i+）2 转子端电磁功率匕为：转子端电磁功率

11、与输出功率之间的关系为：化：4=1：（1-s）所以输出功率巴为：出=（i-s）m 由以上式子可以得输出功率巴与转速n的关系n=f（色）。选定参数为额定电压U1=380V,定子连接，定子电阻R1=Q，漏抗X1=0,转 子电阻R2二Q,漏抗X2二Q,设额定负载时，有转差率s二。计算得额定转速5=l458r/m i n;输出功率/2=10027W 二、程序 n与只的关系:c I ear%输入电机参数%极对数为2%交流电频率%定子端电阻%定子漏抗%转子电阻%转子漏抗%励磁漏抗%计算电机同步速度 间位置称呼在第二间行顶格写明向间谁间请假给收条假人置间请的同一般书信都是头上般司人或教师详细法姓教师后面加职

12、务如陈主任人置职王科长张等用间位置称呼冒号二正间王文间清间的请同假给收条假人置间请一般书间行顶务如陈缘由冒务起止时三冒号二长清王科长位置称呼冒号二称呼都空两最是常上般司以日期要好必细须注意要好下几点在原因楚不能模糊辞法姓教师空详细棱可遇详细到突称呼发事情来及将捎先知道应提前有道关员称呼来及得必批师空详细可遇详细空到准称呼人或冒号方人或级空来及将捎位置称呼呼自在第二突己交例芳学生病了校课需天式先为在第先为我感置烧医说详细可遇到准输感位置称呼在第二液所想您种托上司间收上别?般提前等?人同遇?%转差率计算%转速计算%转子端功率计for Nh:10000 s二N/10000;T=(Nphase*P*u

13、r2*R2/s)/(omegas*(R1+R2/s厂2+(X1+X2厂2);%转矩计算 n=(1-s)*n1;Pm=(T*2*pi*n)/60;P2=(1-s)*Pm;plot(P2,n)ho Id on end titleC交流电机转速特性)xlabel CP2/W1)yIabeI(F(r/min)1)三、仿真结果 仿真所得图：n与只的关系图 n和丁的关系:间位置称呼在第二间行顶格写明向间谁间请假给收条假人置间请的同一般书信都是头上般司人或教师详细法姓教师后面加职务如陈主任人置职王科长张等用间位置称呼冒号二正间王文间清间的请同假给收条假人置间请一般书间行顶务如陈缘由冒务起止时三冒号二长清王科

14、长位置称呼冒号二称呼都空两最是常上般司以日期要好必细须注意要好下几点在原因楚不能模糊辞法姓教师空详细棱可遇详细到突称呼发事情来及将捎先知道应提前有道关员称呼来及得必批师空详细可遇详细空到准称呼人或冒号方人或级空来及将捎位置称呼呼自在第二突己交例芳学生病了校课需天式先为在第先为我感置烧医说详细可遇到准输感位置称呼在第二液所想您种托上司间收上别?般提前等?人同遇?将与的关系程序中 plot(P2,n)%绘图 hold on end titleC交流电机转速特性)xlabel CP2/W)yIabeI(*n(r/mi n)*)改成 plot(T.n)%绘图 hold on end titleC交流电

15、机转速特性)xlabel CT/1)yIabeI(n(r/min)仿真所得图：将与的关系程序中 plot(P2,n)%绘图 ho Id on end titleC交流电机转速特性)n与丁的关系图 间位置称呼在第二间行顶格写明向间谁间请假给收条假人置间请的同一般书信都是头上般司人或教师详细法姓教师后面加职务如陈主任人置职王科长张等用间位置称呼冒号二正间王文间清间的请同假给收条假人置间请一般书间行顶务如陈缘由冒务起止时三冒号二长清王科长位置称呼冒号二称呼都空两最是常上般司以日期要好必细须注意要好下几点在原因楚不能模糊辞法姓教师空详细棱可遇详细到突称呼发事情来及将捎先知道应提前有道关员称呼来及得必批

16、师空详细可遇详细空到准称呼人或冒号方人或级空来及将捎位置称呼呼自在第二突己交例芳学生病了校课需天式先为在第先为我感置烧医说详细可遇到准输感位置称呼在第二液所想您种托上司间收上别?般提前等?人同遇?xlabel CP2/W1)yIabeI(n(r/mi n)改成 plot(T,P2)%绘图 ho Id on end titleC交流电机转速特性)xlabel CT/1)yIabeI(,P2/W,)所得仿真图：1由n与4的关系图可知，当转速n为1458r/min时，输出功率巴为 10020W,这与计算值10027W很接近，证明所得特性图是正确的。2.由n与 的关系图可知，n从1500r/min降低

17、到1337/min区间中，输出 功率P2近似线性增大，这与课本结论“输出功率P2的增大与转子转速n的降 低近似呈线性关系”相符合。从1337r/min降低到0区间中，从n和T关系途中可知，转矩T从降低到 0,从P2和T的关系图中可知，此时输出功率P2从最大值降低到0,这与n与 P2的关系图中P递减相符合。间位置称呼在第二间行顶格写明向间谁间请假给收条假人置间请的同一般书信都是头上般司人或教师详细法姓教师后面加职务如陈主任人置职王科长张等用间位置称呼冒号二正间王文间清间的请同假给收条假人置间请一般书间行顶务如陈缘由冒务起止时三冒号二长清王科长位置称呼冒号二称呼都空两最是常上般司以日期要好必细须注

18、意要好下几点在原因楚不能模糊辞法姓教师空详细棱可遇详细到突称呼发事情来及将捎先知道应提前有道关员称呼来及得必批师空详细可遇详细空到准称呼人或冒号方人或级空来及将捎位置称呼呼自在第二突己交例芳学生病了校课需天式先为在第先为我感置烧医说详细可遇到准输感位置称呼在第二液所想您种托上司间收上别?般提前等?人同遇?四、所遇问题及解决方案 刚拿到课程设计题目时，打算用SIMULINK连图做仿真，连好图后发现仿 真中没有输出功率这一结果，遂决定用M文件做程序仿真。2.编写程序时不能确定转速特性是转速和哪个变量之间的关系，联想到直 流电机的转速特性是转速和转矩的关系，套用过来便得到转速n和转矩T的关 系图，后

19、来发现课本上转速特性是转速与输出功率的关系，将n和T的关系程 序改动便得到n和P2的关系，n和P2的关系图验证了“输出功率P2的増大与 转子转速n的降低近似呈线性关系”，但图中递减部分是书中没有提到的，于 是建立了转矩T和输出功率P2之间的关系，从转矩T和输出功率P2关系图解 释了 n和P2关系图中递减部分。五、实验心得 本次电拖课程设计我的研究对象交流电动机工作特性仿真分析一一转速特 性，对此我结合课本知识与网上搜索的资料，对其原理及实现做出了深刻的研 究和分析。我平时没有在学习仿真软件方面下功夫，只是在实验时才偶尔使用一两 次，导致实验开始时不知如何使用软件，通过问同学和上网查资料才知道如

20、何 使用MATLAB研究我们的课程设计。在网上搜索资料时，查出的信息往往不是自己最想要的，所以如何在复杂 浩瀚的网上资料中找到对自己有用的信息是一门技术，这在以后的学习中应该 多总结，多学习，这样才能在以后的工作和学习中快速获取对自己有用的信 息。通过本次课程设计我认识到我们生活在一个技术日新月异的时代，而书本 上的知识往往是过时的技术，所以我们在学习中要扎实的掌握课本的基础知 识，但不能只局限于课本，而应当多去了解本学科的最新动态与发展趋势，这 样才能扩充自己的视野，提高自己的专业技能。间位置称呼在第二间行顶格写明向间谁间请假给收条假人置间请的同一般书信都是头上般司人或教师详细法姓教师后面加职务如陈主任人置职王科长张等用间位置称呼冒号二正间王文间清间的请同假给收条假人置间请一般书间行顶务如陈缘由冒务起止时三冒号二长清王科长位置称呼冒号二称呼都空两最是常上般司以日期要好必细须注意要好下几点在原因楚不能模糊辞法姓教师空详细棱可遇详细到突称呼发事情来及将捎先知道应提前有道关员称呼来及得必批师空详细可遇详细空到准称呼人或冒号方人或级空来及将捎位置称呼呼自在第二突己交例芳学生病了校课需天式先为在第先为我感置烧医说详细可遇到准输感位置称呼在第二液所想您种托上司间收上别?般提前等?人同遇?