
数事费本与率用
直流电机机械特性测试系统的研发
谭伟超
(江门职业技术学院广东江门529000)
应用研究
摘要在电机驱动的系统,电动机的参数与机械系统的动力学参数互相合国而改变系统的性能。事实上,电动机转速的变化会导致一连事的问题,它会直接导致系统运行稳定性,当电动机的转违与机构的基频相等或接近时会引起共振现象,导致机构运动学参数和动力学参数的突定变川。文献[2 3通过改变电机参数,来改善机构动态性能。因此,研究电机在参数改变的前提下,电机机越特性曲线变化规律,不仅有助于调速实验台的搭建,而且有利于研究系统运行的稳定性
关键词:直流电机机械特性测试系统动力学
中图分类号:TP211 1直流电机调速及仿真
1.1直流电机调速方案选择
文献标识码:A
在直流电机测试实验平台的构建中,调速系统方案设计是尤为重要的,会直接影响到实验的精确度以及稳定性。通常,直流电动机的调速方法有三种,各有优缺点,分别如下:
(1)改变电枢回路总电阻。在电动机电枢回路外串接电阻,这种方法是最最简单的,操作方便。缺点是:机械特性较差,调速平滑性能差,并且是不能实现无级调速,只能进行有级调速,会消耗大量的电能。
(2)调节电枢供电电压.改变电枢电压主要方法是从额定电压降低电枢电压,这个调速方法的优点是在一定范围内无级平滑调速的系统最好的。面调节电枢供电电压的方法一般有两种,一种是采用发电机一电动机组供电的调速系统,另一种是采用品间管变流器供电的调速系统。
(3)改变励磁磁通。这种方法属于无级平滑调速,缺点是属于恒功率的调速方法,
本文的直流电机调速板决定使用晶闸管调速,选用了型号为 TSWG-200/800W的直流电机调速板,其调整平滑、调速范围广和
+r O
n a
图1品闸管调速模型
hNhhhNy
图2晶闸管调速仿真结果
收移日期:201601-22
文章编号:1007-9416(2016)03-0065-02
过载能力大,满足了对实验台的负载驱动要求。
1.2电机调速电路仿真分析
之前我们分析直流电机三种不同的调速方法,并且选择出了本文所采用的基于品佣管调速方案,接下来针对此种调速方法建立仿真模型,观察其中转速、电磁转矩以及电枢电流的变化规律。
电枢电压调速是电机调速使用最广泛的一种方法。在电枢电阻和励磁电流保持不变,调节电枢电压的值,电机的理想空载转速发生变化。相比用M函数编程,SIMULINK仿真模型进行可视化仿真更具有优势。如图1所示,F+和F一是直流电机励磁绕组的连接端 A+和A一是直流电机电枢绕组的连接端,TL是电机负载转矩的输人端,m端用于输出电机的内部变量和状态,包括输出电机的转速、电枢电流、励磁电流和电磁转矩。
200 t8o
# 800
800 200
82 200 180 1800 140 wdw家
200
作者简介:谭伟超(1986一),男,汉,广东江门人,硕士研究生,研究方向:机电一体化。
0.3
电器盟T
0.4
0.5
图3永磁直流电机的固有机械特性
2 U1769(=132V ev U-4V
-0.
03
电器持瓶TNm
0.4
05
图4降低电枢电压的机械特性
0.