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文檔簡介
1、直流電動機的模型電樞控制的他勵直流電動機部件。直流電動機是將電能轉化為機械能的一種典型的機電轉換裝置。在電樞控制的直流電動機中,由輸入的電樞電壓ud在電樞回路產生電樞電流id ,再由電樞電流id與激磁磁通相互作用產生電磁轉矩M,從而使電樞旋轉,拖動負載運動。 1)取電樞電壓ud為控制輸入,負載轉矩ML(單位:Nm)為擾動輸入,電動機轉速n(單位:轉/分)為輸出量。2)忽略電樞反應、磁滯、渦流效應等影響,當激磁電流不變if 時,激磁磁通視為不變,則將變量關系看作線性關系。3)電樞電壓ud在電樞回路產生電樞電流id,列電樞回路電壓平衡方程:4)電樞電流id與激磁磁通相互作用產生電磁轉矩M,在激磁磁
2、通不變時M與電樞電流成正比,5)電磁轉矩拖動負載運動,列電機軸上的轉矩平衡方程:其中,f是電動機和負載折合到電動機軸上的粘性摩擦系數(shù),J是電動機和負載折合到電動機軸上的轉動慣量。(工程計算中,往往不用轉動慣量J,而用飛輪矩GD2,類似轉動慣量J,只是單位不同,相差一個倍數(shù)。其中-慣性半徑(單位:米),D-慣性直徑(單位:米),g-重力加速度,9.81m/s2,m-旋轉部分的質量(單位:kg),G-旋轉部分的重量(單位:N)n-轉速(轉/分)則,轉矩平衡方程變?yōu)椋?)(教材中,采用的是電動機的飛輪矩GD2,且電動機空載,并忽略粘性摩擦,所以f和ML均為零,即為方程)6)消去中間變量,整理可得電動機的微分方程7)在工程應用中,由于電樞電路電感Ld較小,通常忽略不計,則上式可簡化為一階方程:畫出電動機的動態(tài)結構圖:若以角速度為輸出量,則(此
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