3131 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра электропривода РЕГУЛИРУЕМЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к курсовому проекту для студентов направления 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» профиля подготовки «Электропривод и автоматика» очной и очно-заочной форм обучения В.Н. МЕЩЕРЯКОВ, П.Н. ЛЕВИН Липецк Липецкий государственный технический университет 2015 1 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра электропривода РЕГУЛИРУЕМЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к курсовому проекту для студентов направления 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» профиля подготовки «Электропривод и автоматика» очной и очно-заочной форм обучения В.Н. МЕЩЕРЯКОВ, П.Н. ЛЕВИН Липецк Липецкий государственный технический университет 2015 2 УДК 621.316.71 М 565 Рецензент - Ю.И. Кудинов, проф., д-р техн. наук Мещеряков, В. <...> М 565 Регулируемый электропривод [Текст]: методические указания к курсовому проекту для студентов направления 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» профиля подготовки «Электропривод и автоматика» очной и очно-заочной форм обучения / В.Н. Мещеряков, П.Н. Левин. <...> Методические указания содержат примеры составления моделей электропривода постоянного тока с релейным управлением пуска и торможения, выполненные в программном пакете Matlab Simulink; результаты моделирования, а также примеры краткого анализа полученных результатов. <...> Особое внимание уделено моделированию с использованием пакета расширения SimPowerSystems. <...> © ФГБОУ ВПО «Липецкий государственный технический университет», 2015 © Мещеряков В.Н., Левин П.Н., 2015 3 СОДЕРЖАНИЕ 1. <...> Автоматическое <...>
Регулируемый_электропривод.pdf
3131
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра электропривода
РЕГУЛИРУЕМЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к курсовому проекту для студентов направления
13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» профиля подготовки
«Электропривод и автоматика» очной и очно-заочной форм обучения
В.Н. МЕЩЕРЯКОВ, П.Н. ЛЕВИН
Липецк
Липецкий государственный технический университет
2015
1
Стр.1
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра электропривода
РЕГУЛИРУЕМЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к курсовому проекту для студентов направления
13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» профиля подготовки
«Электропривод и автоматика» очной и очно-заочной форм обучения
В.Н. МЕЩЕРЯКОВ, П.Н. ЛЕВИН
Липецк
Липецкий государственный технический университет
2015
2
Стр.2
УДК 621.316.71
М 565
Рецензент - Ю.И. Кудинов, проф., д-р техн. наук
Мещеряков, В.Н.
М 565
Регулируемый электропривод [Текст]: методические указания к
курсовому проекту для студентов направления 13.03.02
«Электроэнергетика и электротехника» профиля подготовки
«Электропривод и автоматика» очной и очно-заочной форм обучения
/ В.Н. Мещеряков, П.Н. Левин. – Липецк: Изд-во Липецкого
государственного технического университета, 2015. – 33 с.
Методические указания содержат примеры составления моделей
электропривода постоянного тока с релейным управлением пуска и
торможения, выполненные в программном пакете Matlab Simulink;
результаты моделирования, а также примеры краткого анализа полученных
результатов. Особое внимание уделено моделированию с использованием
пакета расширения SimPowerSystems.
Ил. 24. Библиогр.: 3 назв.
© ФГБОУ ВПО «Липецкий государственный
технический университет», 2015
© Мещеряков В.Н., Левин П.Н., 2015
3
Стр.3
СОДЕРЖАНИЕ
1. Назначение и особенности пакета SimPowerSystem ……...……………………4
2. Модель электропривода постоянного тока………………………...……………7
3. Исследования модели двигателя в Simulink……………………………..……...9
4. Автоматическое управление разомкнутым электроприводом постоянного
тока в функции времени………………………………………………………...…24
5. Автоматическое управление разомкнутым электроприводом постоянного
тока в функции скорости………………………………………………………..…28
6. Автоматическое управление разомкнутым электроприводом постоянного
тока в функции тока………………………………………………………………..29
4
Стр.4
1. Назначение и особенности пакета SimPowerSystem
Компьютерные технологии прочно закрепились в высшей школе и широко
используются не только для оформления текстовой и графической частей
учебных работ, но и для изучения и исследования сложных систем и процессов.
Система MATLAB представляет собой язык программирования высокого
уровня, предназначенный для инженерных и научных вычислений и создания
средств моделирования различных устройств и систем. В MATLAB реализован
модульный принцип построения с широкими возможностями модификации и
расширения. Для удобства пользования вся система MATLAB поделена на
разделы, оформленные в виде пакетов программ, наиболее общие из которых
образовали ядро. Другие пакеты объединены или существуют индивидуально в
виде так называемых Toolboxes.
Для исследователя Simulink создает массу возможностей, начиная от
функционального представления устройства и вплоть до генерирования кодов,
используемых для программирования микропроцессоров. Пакет
Simulink вместе с пакетом расширения SimPowerSystems являются основой для
изучения и исследования устройств силовой
электроники и
электромеханических устройств. Система MATLAB объединена с пакетами
Simulink и SimPowerSystems. Библиотека Simulink содержит блоки, в основном
ориентированные на моделирование конкретных устройств в виде
функциональных схем. В нее входят источники сигналов; масштабирующие,
линейные и нелинейные блоки; квантователи, интеграторы, дифференциаторы,
измерители и т.д. В библиотеку SimPowerSystems входит набор блоков для
имитационного
моделирования
электротехнических
устройств
в виде пассивных и активных электротехнических элементов, источников
энергии, электродвигателей, трансформаторов, полупроводниковых элементов.
С помощью Simulink и SimPowerSystems можно имитировать работу устройств
во временной области, а также выполнять анализ их свойств — рассчитывать
импеданс цепи, получать амплитудно- и фазочастотные характеристики,
выполнять гармонический анализ токов и напряжений.
5
Стр.5