电动机反接制动Word文件下载.docx
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电机反接制动时候,电网供给的能量和生产机械的动能都消耗在电阻Ra+Rb上面。
图1-1制动前的电路图
图1-2制动后的电路图
同时也可以用机械特性来说明制动过程。
电动状态的机械特性如下图三的特性1n与T的关系为
电压反向反接制动时,n与T的关系为
其机械特性如图1-3中的特性2。
设电动机拖动反抗性恒转矩负载,负载特性如图1-3中的特性3。
图1-3反接制动迅速停机过程
制动前,系统工作在机械特性1与负载特性3的交点a上,制动瞬间,工作点平移到特性2上的b点,T反向,成为制动转矩,制动过程开始。
在T和
的共同作用下,转速n迅速下降,工作点沿特性2由b移至c点,这是
,应立即断开电源,使制动过程结束。
否则电动机将反向起动,到d点去反向稳定运行。
电压反向反接制动的效果与制动电阻
的大小有关,
小,制动过程短,停机快,但制动过程中的但制动过程中的最大电枢电流,即工作于b点时的电枢电流
不得超过
。
由图1-3可知,只考虑绝对值时
式中,Eb=Ea。
由此求得电压反接制动的制动电阻为
使用Simulink建立直流电动机的电压反向反接制动的仿真模型,仿真分析获得转速。
电枢电流和电磁转矩的暂态过程曲线。
二、电机参数及其计算
●电动机:
=150kW;
=1200
;
=350A;
=0.05
●主回路:
=0.08
=2
。
●负载及电动机转动惯量:
=125
计算得到此直流电动机的相关参数如下。
●电势常数:
=
=0.185
●转矩常数:
●电磁时间常数:
=0.025
机电时间常数:
三、仿真步骤
1.仿真原理图
图1他励直流电动机反接制动仿真原理图
2.子系统模块
2.1DCMachine模块
在对话框中,直流电机模块的具体参数设置如图2-1所示。
图2-1DCMachine模块参数设置
2.2SeriesRLCBranch模块
此模块中,SeriesRLCBranch模块中,Resistor(Ohms)设置为10000,、Inductance(H)设置为0、Capacitance(Ohms)设置为inf;
SeriesRLCBranch1模块中,Resistor(Ohms)设置为5,、Inductance(H)设置为0、Capacitance(Ohms)设置为inf;
如图2-2所示
图2-2-1SeriesRLCBranch模块参数图2-2-2SeriesRLCBranch1模块参数
2.3Timer模块
设置参数如图2-3所示
图2-3-1Timer模块参数图2-3-2Timer1模块参数
2.4IdealSwitch模块
参数如下图所示
图2-4-1IdealSwitch模块参数图2-4-2IdealSwitch1模块参数
2.5XYGraph模块
参数如下图所示
2.5其他参数设置
直流电压参数设置为240V,constant的值设置为120、.Constant1的值设置为0、Gain的参数设为9.88.
四、仿真结果分析
1、仿真结果
图4-1他励直流电动机电压反向反接制动仿真结果
图4-2他励直流电动机电压反向反接制动时电压的变化
图4-3他励直流电动机反接制动转速—电流关系仿真结果
3.结果分析
通过图4-1可以看出当在电机的电压反向反接制动时,转速慢慢减小直至零,而回路电流则突变为零。
由此可以知道电压反接制动可以实现电机的快速停止。
图4-2可以知道他励直流电动机电压反向反接制动时电压的变化,在制动的一瞬间减小然后在很短的时间内变大,但是低于原来回路的电压,之后慢慢减小。
图4-3表示的是转速与电流的关系,制动前转速保持不变,制动后转速慢慢的减小,直至电动机停止。
通过此次的Matlab的仿真,我学会了怎么样去设置参数和调节参数,对图中所表达的含义有了更深一步的理解,希望在以后的日子里更加刻苦的学习知识。
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