malab仿真直流電動機課程設(shè)計

1、<p>　　存檔資料 成績：　 </p><p>　　華東交通大學(xué)理工學(xué)院</p><p>　　課 程 設(shè) 計 報 告 書</p><p>　　所屬課程名稱 《計 算 機 仿 真》 </p><p>　　題 目 直流電動機的MALAB仿真　 　

2、</p><p>　　分 院 電 信 分 院 　 　</p><p>　　專業(yè)班級 09電力牽引（1）班 </p><p>　　學(xué)　　號 20090210470222 </p><p>　　學(xué)生姓名 　 XX　　 　 　 </p>

3、;<p>　　指導(dǎo)教師 梁 亞 茹 　 </p><p>　　2012 年 6 月 20 日 </p><p>　　華東交通大學(xué)理工學(xué)院</p><p>　　課 程 設(shè) 計（ 論 文 ）任 務(wù) 書</p><p>　　專 業(yè) 電力牽引與傳動 班 級 1班

4、</p><p>　　姓 名 XX </p><p>　　一、課程設(shè)計（論文）題目 直流電動機的MATLAB仿真 </p><p>　　二、課程設(shè)計（論文）工作： 自 2012 年 6 月 10 日起至2012年 6 月 20 日止。</p><p>　　三、課程設(shè)計（論文）的內(nèi)容要求：

5、</p><p>　　1、查找資料分析直流電動機的機械特性；起動和制動以及能耗制動的相關(guān)知識，并了解大致的仿真圖形。 </p><p>　　2、編寫M文件，在Simulink環(huán)境畫仿真模型原理圖，用二維畫圖命令畫仿真結(jié)果圖或用示波器觀察仿真結(jié)果，并加以分析。 </p>

6、<p>　　3、計算在不同條件下的機械特性并繪制圖形，畫直流電動機起動和制動仿真模型原理圖。 </p><p>　　4、設(shè)置模塊參數(shù)，設(shè)置仿真參數(shù)，對仿真結(jié)果分析。 </p><p>　　學(xué)生簽名： 丁 廬 </p><p>　　2012 年 6 月 20 日</p>&

7、lt;p>　　課程設(shè)計（論文）評閱意見</p><p>　　評閱人 　 職稱 </p><p>　　20 年 月 日 </p><p><b>　　目　錄</b></p><p>　　課程設(shè)計內(nèi)容及要求…………………………</p><p>　　直流電

8、動機的機械特性仿真…………………</p><p>　　直流電動機的起動和制動仿真……………… </p><p>　　直流電動機調(diào)速仿真………………………… </p><p>　　課程設(shè)計心得………………………………… </p><p>　　參考文獻(xiàn)………………………………………</p><p>　　第二章 直流電

9、動機的機械特性仿真</p><p>　　直流電動機的人為機械特性主要有改變電樞電壓改變電樞電阻和改變磁通三種情況。根據(jù)已知條件，使用MATLAB編寫M文件，通過計算機可以畫出直流電動機的人為機械特性曲線。</p><p>　　[1]某直流電動機，已知額定值為U=220V，P=22W，I=115A，=1500/;某電樞電阻R=0.18；勵磁電阻R=628。求出，并分別劃出固有機械特性曲線和改

10、變電樞典雅、改變電樞電阻、改變勵磁同時地認(rèn)為機械特性曲線。</p><p><b>　　編寫M文件：</b></p><p>　　%他勵直流電動機的機械特性 </p><p>　　% separately excited generator</p><p><b>　　clear;</b></

11、p><p>　　U_N=220;P_N=22;I_N=115;</p><p>　　n_N=1500;R_a=0.18;R_f=628;</p><p>　　Ia_N=I_N-U_N/R_f;</p><p>　　C_EPhi_N=(U_N-R_a*Ia_N)/n_N;</p><p>　　C_TPhi_N=9.55*C_

12、EPhi_N;</p><p>　　%假定Phi=Phi_N,U=U_N,If=If_N </p><p>　　Ia=0:Ia_N; </p><p>　　n=U_N/C_EPhi_N-R_a/(C_EPhi_N)*Ia; </p><p>　　Te=C_TPhi_N*Ia;&l

13、t;/p><p>　　P1=U_N*Ia+U_N*U_N/R_f;</p><p>　　T2_N=9550*P_N/n_N;</p><p>　　figure(1);</p><p>　　plot(Te,n,'.-');</p><p>　　xlabel('電磁轉(zhuǎn)矩Te/N.m');<

14、/p><p>　　ylabel('轉(zhuǎn)速n/rpm');</p><p>　　ylim([0,1800]);</p><p>　　%計算轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的關(guān)系，不同的條件下的機械特性</p><p>　　figure(2);</p><p>　　plot(Te,n,'rs');</p>

15、<p>　　xlabel('電磁轉(zhuǎn)矩Te/N.m');</p><p>　　ylabel('轉(zhuǎn)速n/rpm');</p><p><b>　　hold on;</b></p><p><b>　　R_c=0;</b></p><p>　　for coef=

16、1:-0.25:0.25;</p><p>　　U=U_N*coef;</p><p>　　n=U/C_EPhi_N-(R_a+R_c)/(C_EPhi_N*C_TPhi_N)*Te;</p><p>　　plot(Te,n,'k-');</p><p>　　str=strcat('U=',num2str(U)

17、,'V');</p><p>　　s_y=1650*coef;</p><p>　　text(50,s_y,str);</p><p><b>　　end</b></p><p>　　%計算轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的關(guān)系，不同條件下的機械特性</p><p>　　figure(3);</p

18、><p>　　n=U_N/C_EPhi_N-(R_a+R_c)/(C_EPhi_N*C_TPhi_N)*Te;</p><p>　　plot(Te,n,'rs'); %</p><p>　　xlabel('電磁轉(zhuǎn)矩Te/N.m');</p><p&g

19、t;　　ylabel('轉(zhuǎn)速n/rpm');</p><p><b>　　hold on;</b></p><p>　　U=U_N;R_c=0.02;</p><p>　　for R_c=0:0.5:1.9;</p><p>　　n=U/C_EPhi_N-(R_a+R_c)/(C_EPhi_N*C_TPh

20、i_N)*Te;</p><p>　　plot(Te,n,'k-');</p><p>　　str=strcat('R=',num2str(R_c+R_a),'\Omega');</p><p>　　s_y=400*(4-R_c*1.8);</p><p>　　text(120,s_y,str)

21、;</p><p><b>　　end</b></p><p>　　ylim([0,1700]);</p><p>　　%計算轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的關(guān)系，不同條件下的機械特性</p><p>　　figure(4);</p><p><b>　　R_c=0;</b></p>

22、<p>　　n=U_N/C_EPhi_N-(R_a+R_c)/(C_EPhi_N*C_TPhi_N)*Te;</p><p>　　plot(Te,n,'rs');</p><p>　　xlabel('電磁轉(zhuǎn)矩Te/N.m');</p><p>　　ylabel('轉(zhuǎn)速n/rpm');</p>

23、<p><b>　　hold on;</b></p><p>　　U=U_N;R_c=0;</p><p>　　for coef=0.5:0.25:1.3;</p><p>　　C_EPhi=C_EPhi_N*coef;</p><p>　　C_TPhi=C_TPhi_N*coef;</p>&

24、lt;p>　　n=U/C_EPhi-(R_a+R_c)/(C_EPhi*C_TPhi)*Te;</p><p>　　plot(Te,n,'k-');</p><p>　　str=strcat('\phi=',num2str(coef),'*\phi_N');</p><p>　　s_y=900*(4-coef*2

25、.2);</p><p>　　text(120,s_y,str);</p><p><b>　　end</b></p><p>　　ylim([0,3500]);</p><p><b>　　運行結(jié)果：</b></p><p>　　[2] 串勵直流電動機，參數(shù)與上題參數(shù)相同

26、，勵磁電阻R=0.3。畫出上題中他勵直流電動機的工作特性曲線和串勵直流電動機的工作特性。</p><p><b>　　編寫M文件：</b></p><p><b>　　clear;</b></p><p>　　U_N=220;P_N=22;I_N=115;n_N=1500;</p><p><

27、b>　　R_a=0.18;</b></p><p><b>　　R_f=628;</b></p><p>　　Ia_N=I_N-U_N/R_f;</p><p>　　C_EPhi_N=(U_N-R_a*Ia_N)/n_N;</p><p>　　C_TPhi_N=9.55*C_EPhi_N;</p&

28、gt;<p>　　%他勵直流電機的工作特性</p><p>　　Ia=0:Ia_N;</p><p>　　n=U_N/C_EPhi_N-R_a/(C_EPhi_N)*Ia;</p><p>　　Te=C_TPhi_N*Ia;</p><p>　　Te_p=Te*10;</p><p>　　figure(5

29、);</p><p>　　plot(Ia,n,'r.-',Ia,Te_p,'b.-');</p><p>　　xlabel('電磁電流Ia/A');</p><p>　　ylabel('轉(zhuǎn)速n/rpm，電磁轉(zhuǎn)矩Te/N.m');</p><p>　　text(30,1500,&#

30、39;轉(zhuǎn)速n');</p><p>　　text(30,500,'電磁轉(zhuǎn)矩Te(X10)');</p><p>　　%串勵直流電動機的工作特性</p><p><b>　　R_f=0.3;</b></p><p><b>　　k=0.01;</b></p>&l

31、t;p>　　C_E=C_EPhi_N/k/Ia_N;</p><p>　　n=U_N./(C_E*k.*Ia)-(R_a+R_f)/(C_E*k);</p><p>　　start_p=30;</p><p>　　Ia_p=Ia(start_p:length(Ia));</p><p>　　n_p=n(start_p:length(n)

32、)./1;</p><p>　　C_T=C_TPhi_N/k/Ia_N;</p><p>　　Te=k*C_T.*Ia.*Ia;</p><p>　　Te_p=Te*30;</p><p><b>　　figure(6)</b></p><p>　　plot(Ia_p,n_p,'r.-&#

33、39;,Ia,Te_p,'b.-');</p><p>　　xlabel('電磁電流Ia/A');</p><p>　　ylabel('轉(zhuǎn)速n/(rpm)，電磁轉(zhuǎn)矩Te/(N.m)');</p><p>　　text(39,6000,'轉(zhuǎn)速n');</p><p>　　text(

34、20,1500,'電磁轉(zhuǎn)矩Te(X30)');</p><p><b>　　運行結(jié)果：</b></p><p>　　第三章 直流電動機的起動和制動仿真</p><p>　　1.直流電動機直接起動仿真</p><p><b>　　直流電動機電</b></p><p

35、>　　直流電動機能耗制動仿真</p><p>　　4.直流電動機反接制動仿真</p><p>　　第四章 直流電動機調(diào)速仿真</p><p>　　1.直流電動機改變電樞電壓調(diào)速仿真</p><p>　　直流電動機改變勵磁電流調(diào)速仿真</p><p>　　第五章 課程設(shè)計心得</p><

36、;p>　　通過這次的課程設(shè)計，使我對CAD有了進(jìn)一步的了解，一開始覺得它不是一個輕易學(xué)好的軟件，覺得用處不是很大。但幾天的學(xué)習(xí)下來，使我對這個軟件的看法徹底改變了，不但用處很大，我們可以用它作出工程、建筑等方面的圖畫來，而且易學(xué)，就是把那些基本的套路把握熟悉了以后就很簡單了，現(xiàn)在的速度比以前那是快很多了，不管是在設(shè)置還是在標(biāo)注上，都有了很大的提高。CAD課程設(shè)計，我真切地體會到了這種繪圖系統(tǒng)的實用性。同時也感覺到，繪圖作為機械設(shè)計

37、過程中設(shè)計思想的載體，具備良好的繪圖能力是每一個設(shè)計人員最基本的素質(zhì)。</p><p>　　在這課程設(shè)計中，讓我進(jìn)一步熟悉了CAD的基本操作,在繪圖前必須要進(jìn)行以下基本的操作, 進(jìn)行各方面的設(shè)置是非常必要的，只有各項設(shè)置合理了，才為我們接下來的繪圖工作打下良好的基礎(chǔ)，才有可能使接下來“清晰”、“準(zhǔn)確”、“高效”。如選項卡的設(shè)置,即背景顏色要設(shè)置成白色，單位控制設(shè)置要根據(jù)圖上的要求,符合圖的標(biāo)注，圖形界限的設(shè)置。線

38、型的加載，全局線型比例設(shè)置，在圖層設(shè)置的過程中，需要按圖上要求設(shè)置，圖層的設(shè)置應(yīng)遵循在夠用的基礎(chǔ)上越少越好。此外還有顏色、線型、線寬等等設(shè)置都隨層，這樣會簡單很多，但都需按照要求進(jìn)行。</p><p>　　說到它的使用性，相信許多同學(xué)都有同感。用CAD非常順手，粗細(xì)線條全用“特性”來規(guī)范，一目了然。尺寸也相當(dāng)準(zhǔn)確，在命令提示行里輸入多少就是多少，也不用拿著丁字尺在圖紙上比來比去，到頭來還是達(dá)不到十分準(zhǔn)確。畫線線連

39、結(jié)的時候CAD尺寸方面的優(yōu)勢就更加明顯，比如畫圓與直線相切的時候，手工繪圖只能憑感覺覺得差不多就畫上去，每一條畫得都不一樣，怎么看都不對稱。用CAD畫，打開對象捕捉就能把切點給抓進(jìn)來，又快又準(zhǔn)！尺寸標(biāo)注更是快捷，兩個點一拉，左鍵一點就完成一個標(biāo)注，不用畫箭頭，不用標(biāo)文字，只要自己設(shè)計好標(biāo)注格式，計算機就能按要求標(biāo)出來。插入文字也很方便，在多行文本編輯器里輸入文字內(nèi)容就能出來絕對標(biāo)準(zhǔn)的國標(biāo)字，比起我們手寫的字就美觀漂亮的多！粗糙度、基準(zhǔn)符

40、號、標(biāo)題欄等做成塊就可以隨意插入，用不著一個一個地畫了，用起來確實很快！我將繼續(xù)練習(xí)使用CAD，做到能夠把它運用得得心應(yīng)手、揮灑自如，使它成為我今后學(xué)習(xí)和工作的助手。同時，也要培養(yǎng)良好的繪圖習(xí)慣，保持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，運用科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，不斷地提高自己，完善自己！</p><p>　　第六章 參考文獻(xiàn)（資料）</p><p>　　[1] 謝希仁. 計算機網(wǎng)絡(luò)（第五版）[M]. 北京：