異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型的建模與仿真

1、武漢理工大學(xué)電力拖動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書目錄摘要. 21設(shè)計(jì)意義及要求. 31.1設(shè)計(jì)意義 . 31.2設(shè)計(jì)要求 . 32異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型. 42.1異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型的性質(zhì) . 42.2異步電動(dòng)機(jī)的三相數(shù)學(xué)模型 . 52.3 坐標(biāo)變換 . 72.3.1坐標(biāo)變換的基本思路 . 72.3.2三相-兩相變換（3/2變換） . 72.3.3 靜止兩相-旋轉(zhuǎn)正交變換（2s/2r變換） . 82.4狀態(tài)方程 . 103模型建立. 123.1AC Motor模塊 . 123.2坐標(biāo)變換模塊 . 133.2.1 3/2 transform模塊 . 133.2.2 2s/2r transform

2、 模塊 . 133.2.3 2r/2s transform 模塊 . 143.2.4 2/3 transform模塊 . 153.2.5 3/2r transform模塊 . 163.3仿真原理圖 . 174仿真結(jié)果及分析. 20 5結(jié)論. 錯(cuò)誤！未定義書簽。參考文獻(xiàn). 25武漢理工大學(xué)電力拖動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書摘要對(duì)一個(gè)物理對(duì)象的數(shù)學(xué)模型，在不改變控制對(duì)象物理特性的前提下采用一定的變換手段，可以獲得相對(duì)簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)描述，以簡(jiǎn)化對(duì)控制對(duì)象的控制。對(duì)異步電機(jī)的數(shù)學(xué)分析也不例外，在分析異步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型時(shí)主要用到的是坐標(biāo)變換。 當(dāng)異步電動(dòng)機(jī)用于機(jī)車牽引傳動(dòng)、軋鋼機(jī)、數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、載客電梯等

3、高性能調(diào)速系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)需要較高甚至很高的動(dòng)態(tài)性能，僅用基于穩(wěn)態(tài)模型的各種控制不能滿足要求。要實(shí)現(xiàn)高動(dòng)態(tài)性能，必須首先研究異步電動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，高性能的傳動(dòng)控制，如矢量控制（磁場(chǎng)定向控制）是以動(dòng)態(tài)d-q模型為基礎(chǔ)的。關(guān)鍵字：異步電動(dòng)機(jī) 數(shù)學(xué)模型 坐標(biāo)變化 d-q坐標(biāo)系武漢理工大學(xué)電力拖動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型的建模與仿真 1 設(shè)計(jì)意義及要求1.1設(shè)計(jì)意義學(xué)會(huì)分析異步電動(dòng)機(jī)的物理模型，建立異步電動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，并且推導(dǎo)出兩相靜止坐標(biāo)系上的狀態(tài)方程和轉(zhuǎn)矩方程，利用Matlab/Simulink仿真工具把數(shù)學(xué)方程轉(zhuǎn)變?yōu)槟Ｐ?。通過數(shù)學(xué)模型觀察異步電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)和加

4、載的情況下，轉(zhuǎn)速、電磁轉(zhuǎn)矩、定子磁鏈和定子電流的變化曲線，同時(shí)分析各個(gè)變量之間的變化關(guān)系。進(jìn)一步了解異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性。1.2設(shè)計(jì)要求初始條件：1技術(shù)數(shù)據(jù)：異步電動(dòng)機(jī)額定數(shù)據(jù)：PN =3 kw, UN =380 V, IN =6.9 A, nN =1450 r/min, fN=50 Hz;Rs=1.85, Rr=2.658, Ls=0.2941 H, Lr=0.2898 H, Lm=0.2838 H;J=0.1284 Nm.s2, np=22技術(shù)要求：在以 -is-s為狀態(tài)變量的dq坐標(biāo)系上建模要求完成的主要任務(wù):1設(shè)計(jì)內(nèi)容：(1) 根據(jù)坐標(biāo)變換的原理，完成dq坐標(biāo)系上的異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模

5、型(2) 完成以 -is-s 為狀態(tài)變量的dq坐標(biāo)系動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖(3) 根據(jù)動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖，完成異步電動(dòng)機(jī)模型仿真并分析電動(dòng)機(jī)起動(dòng)和加載的過渡過程(4) 整理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)資料，完成課程設(shè)計(jì)總結(jié)，撰寫設(shè)計(jì)說明書武漢理工大學(xué)電力拖動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書2 異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型2.1異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型的性質(zhì)他勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁繞組和電樞繞組相互獨(dú)立，勵(lì)磁電流和電樞電流單獨(dú)可控，若忽略隊(duì)勵(lì)磁的電樞反應(yīng)或通過補(bǔ)償繞組抵消之，則勵(lì)磁和電樞繞組各自產(chǎn)生的磁動(dòng)勢(shì)在空間相差/2，無交叉耦合。氣隙磁通由勵(lì)磁繞組單獨(dú)產(chǎn)生，而電磁轉(zhuǎn)矩正比于磁通與電樞電流的乘積。不考慮弱磁調(diào)速時(shí)，可以在電樞合上電源以前建立磁通，并保

6、持勵(lì)磁電流恒定，這樣就可以認(rèn)為磁通不參與系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)過程。因此，可以只通過電樞電流來控制電磁轉(zhuǎn)矩。在上述假定條件下，直流電動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型只有一個(gè)輸入變量電樞電壓，和一個(gè)輸出變量轉(zhuǎn)速，可以用單變量的線性系統(tǒng)來描述，完全可以應(yīng)用線性控制理論和工程設(shè)計(jì)方法進(jìn)行分析與設(shè)計(jì)。而交流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型則不同，不能簡(jiǎn)單地采用同樣的方法來分析與設(shè)計(jì)交流調(diào)速系統(tǒng)，這是由于以下幾個(gè)原因。（1）異步電動(dòng)機(jī)變壓變頻調(diào)速時(shí)需要進(jìn)行電壓（或電流）和頻率的協(xié)調(diào)控制，有電壓（或電流）和頻率兩種獨(dú)立的輸入變量。在輸出變量中，除轉(zhuǎn)速外，磁通也是一個(gè)輸出變量。（2）異步電動(dòng)機(jī)無法單獨(dú)對(duì)磁通進(jìn)行控制，電流乘磁通產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)速乘磁通產(chǎn)

7、生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，在數(shù)學(xué)模型中含有兩個(gè)變量的乘積項(xiàng)。（3）三相異步電動(dòng)機(jī)三相繞組存在交叉耦合，每個(gè)繞組都有各自的電磁慣性，再考慮運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)電慣性，轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)角的積分關(guān)系等，動(dòng)態(tài)模型是一個(gè)高階系統(tǒng)。因此，異步電動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型是一個(gè)高階、非線性、強(qiáng)耦合的多變量系統(tǒng)。武漢理工大學(xué)電力拖動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書2.2異步電動(dòng)機(jī)的三相數(shù)學(xué)模型作如下的假設(shè)：（1）忽略空間諧波，三相繞組對(duì)稱，產(chǎn)生的磁動(dòng)勢(shì)沿氣隙按正弦規(guī)律分布。 （2）忽略磁路飽和，各繞組的自感和互感都是恒定的。 （3）忽略鐵心損耗。（4）不考慮頻率變化和溫度變化對(duì)繞組電阻的影響。無論異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子是繞線型還是籠型的，都可以等效成三相繞線轉(zhuǎn)

8、子，并折算到定子側(cè)，折算后的定子和轉(zhuǎn)子繞組匝數(shù)相等。異步電動(dòng)機(jī)三相繞組可以是Y連接，也可以是連接。若三相繞組為連接，可先用Y變換，等效為Y連接。然后，按Y連接進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)。這樣，實(shí)際電機(jī)繞組就等效成圖2-1所示的定子三相繞組軸線A、B、C在空 間固定，轉(zhuǎn)子繞組軸線a、b、c隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的三相異步電機(jī)物理模型。圖2-1 三相異步電動(dòng)機(jī)的物理模型異步電動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)模型由磁鏈方程、電壓方程、轉(zhuǎn)矩方程和運(yùn)動(dòng)方程組成。其中，磁鏈方程和轉(zhuǎn)矩方程為代數(shù)方程，電壓方程和運(yùn)動(dòng)方程為微分方程。 （1）磁鏈方程異步電動(dòng)機(jī)每個(gè)繞組的磁鏈?zhǔn)撬旧淼淖愿写沛満推渌@組對(duì)它的互感磁鏈之和，因此，六個(gè)繞組的磁鏈可用下式表示：A

9、LAALABLACLAaLAbLAciALiLLLLLBBABBBCBaBbBcBCLCALCBLCCLCaLCbLCciC=LLLLLL aaAaBaCaaabaciabLbALbBLbCLbaLbbLbcib LLLLLLcBcCcacbccccAic武漢理工大學(xué)電力拖動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書式中，L是6×6電感矩陣，其中對(duì)角線元素LAA、LBB、LCC、Laa、Lbb、Lcc是各有關(guān)繞組的自感，其余各項(xiàng)則是繞組間的互感。（2）電壓方程三相定子的電壓方程可表示為：dAu=iR+AAs dt dBu=iR+BBs dt dCu=iR+ CCsdt方程中，UA、UB、UC為定子三相

10、電壓；iA、iB、iC為定子三相電流；A、B、C為定子三相繞組磁鏈；r1為定子各相繞組電阻。三相轉(zhuǎn)子繞組折算到定子側(cè)后的電壓方程為：daua=iaRr+dt dbub=ibRr+ dtdc uc=icRr+dt(3)電磁轉(zhuǎn)矩方程Te=1TLnpii 2式中，np為電機(jī)極對(duì)數(shù)，為角位移。(4)運(yùn)動(dòng)方程 Jd Te-Tl=npdt式中，Te為電磁轉(zhuǎn)矩；Tl 為負(fù)載轉(zhuǎn)矩；為電機(jī)機(jī)械角速度；J為轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。武漢理工大學(xué)電力拖動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書2.3 坐標(biāo)變換2.3.1坐標(biāo)變換的基本思路異步電動(dòng)機(jī)三相原始動(dòng)態(tài)模型相當(dāng)復(fù)雜，簡(jiǎn)化的基本方法就是坐標(biāo)變換。異步電動(dòng)機(jī)數(shù)學(xué)模型之所以復(fù)雜，關(guān)鍵是因?yàn)橛幸粋€(gè)復(fù)

11、雜的電感矩陣和轉(zhuǎn)矩方程，它們體現(xiàn)了異步電動(dòng)機(jī)的電磁耦合和能量轉(zhuǎn)換的復(fù)雜關(guān)系。要簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)模型，須從電磁耦合關(guān)系入手。2.3.2三相-兩相變換（3/2變換）三相繞組A、B、C和兩相繞組之間的變換，稱作三相坐標(biāo)系和兩相正交坐標(biāo)系間的變換，簡(jiǎn)稱3/2變換。圖2-2 三相坐標(biāo)系和兩相正交坐標(biāo)系中的磁動(dòng)勢(shì)矢量ABC和兩個(gè)坐標(biāo)系中的磁動(dòng)勢(shì)矢量，將兩個(gè)坐標(biāo)系原點(diǎn)重合，并使A軸和軸重合。按照磁動(dòng)勢(shì)相等的等效原則，三相合成磁動(dòng)勢(shì)與兩相合成磁動(dòng)勢(shì)相等，寫成矩陣形式 11i1-A iN322iBi=3N i 0- 2 22C按照變換前后總功率不變，匝數(shù)比為武漢理工大學(xué)電力拖動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書N32=N23則三

12、相坐標(biāo)系變換到兩相正交坐標(biāo)系的變換矩陣三相-兩相變換（3/2變換）兩相正交坐標(biāo)系變換到三相坐標(biāo)系（簡(jiǎn)稱2/3變換）的變換矩陣C2/31021-=3221-22111-C3/22.3.3 靜止兩相-旋轉(zhuǎn)正交變換（2s/2r變換）從靜止兩相正交坐標(biāo)系到旋轉(zhuǎn)正交坐標(biāo)系dq的變換，稱作靜止兩相-旋轉(zhuǎn)正交變換，簡(jiǎn)稱2s/2r變換，其中s表示靜止，r表示旋轉(zhuǎn)，變換的原則同樣是產(chǎn)生的磁動(dòng)勢(shì)相等。圖2-3 靜止兩相正交坐標(biāo)系和旋轉(zhuǎn)正交坐標(biāo)系中的磁動(dòng)勢(shì)矢量旋轉(zhuǎn)正交變換陣idicossinii=i=C2s/2riq-sincos靜止兩相正交坐標(biāo)系到旋轉(zhuǎn)正交坐標(biāo)系的變換陣C2s/2rcossin=-sincos8武

13、漢理工大學(xué)電力拖動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書旋轉(zhuǎn)正交坐標(biāo)系到靜止兩相正交坐標(biāo)系的變換陣 cosC2r/2s=sin定子旋轉(zhuǎn)變換陣轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)變換陣-sincos磁鏈方程轉(zhuǎn)矩方程 L m ( isqird T e = n p - i sd i rq )旋轉(zhuǎn)變換是用旋轉(zhuǎn)的繞組代替原來靜止的定子繞組，并使等效的轉(zhuǎn)子繞組與等效的定子繞組重合，且保持嚴(yán)格同步，等效后定、轉(zhuǎn)子繞組間不存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)。旋轉(zhuǎn)正交坐標(biāo)系中的磁鏈方程和轉(zhuǎn)矩方程與靜止兩相正交坐標(biāo)系中相同，僅下標(biāo)發(fā)生變化。從表面上看來，旋轉(zhuǎn)正交坐標(biāo)系中的數(shù)學(xué)模型還不如靜止兩相正交坐標(biāo)系的簡(jiǎn)單，實(shí)際上旋轉(zhuǎn)正交坐標(biāo)系的優(yōu)點(diǎn)在于增加了一個(gè)輸入量1，提高了系統(tǒng)控制的

14、自由度。武漢理工大學(xué)電力拖動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書2.4狀態(tài)方程旋轉(zhuǎn)正交坐標(biāo)系上的異步電動(dòng)機(jī)具有4階電壓方程和1階運(yùn)動(dòng)方程，因此須選取5個(gè)狀態(tài)變量?？蛇x的狀態(tài)變量共有9個(gè)，這9個(gè)變量分為5組：轉(zhuǎn)速；定子電流；轉(zhuǎn)子電流；定子磁鏈；轉(zhuǎn)子磁鏈。轉(zhuǎn)速作為輸出變量必須選取。其余的4組變量可以任意選取兩組，定子電流可以直接檢測(cè)，應(yīng)當(dāng)選為狀態(tài)變量。剩下的3組均不可直接檢測(cè)或檢測(cè)十分困難，考慮到磁鏈對(duì)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行很重要，可以選定子磁鏈或轉(zhuǎn)子磁鏈。狀態(tài)方程 - i s - s為狀態(tài)變量。狀態(tài)變量輸入變量輸出變量狀態(tài)方程轉(zhuǎn)矩方程輸出方程 Y=轉(zhuǎn)子電磁時(shí)間常數(shù)電動(dòng)機(jī)漏磁系數(shù)X=sdsqU=usdusqTisdTi

15、sqT1TLY=s2npdnp=(isqsd-isdsq)-TLdtJJdsd=-Rsisd+1sq+usddtdsq=-Rsisq-1sd+usqdtdisdRL+RrLsu11=sd+sq-srisd+(1-)isq+sddtLsTrLsLsLrLsdisqdt=usqRL+RrLs11sq-sd-srisq-(1-)isd+LsTrLsLsLrLsT=npLmisd0-1irdisq10i=npLm(isqird-isdirq)rq TTr=LrRrL2=1-mLsLr根據(jù)以上公式繪制動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖如圖：武漢理工大學(xué)電力拖動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書-is-s為狀態(tài)變量在dq坐標(biāo)系中動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖

16、 圖2-4武漢理工大學(xué)電力拖動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書3 模型建立3.1 AC Motor模塊根據(jù)圖2-4的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖，用MATLAB/SIMULINK基本模塊建立在dq坐標(biāo)系下異步電動(dòng)機(jī)仿真模型AC Motor模塊。AC Motor模塊圖如圖3-1。根據(jù)圖2-4計(jì)算參數(shù)為：L2mLr×Ls =1RsLr+RrLsLr=0.055 =4.5474 Rs=1.85 =1.85×0.2898+2.658×0.29410.2898Ls=0.055×0.2941=0.01618np×LmLr=2×0.28380.2898=1.95861=2f

17、n=100搭建AC moter模塊如下圖所示：圖3-1 AC motor 模塊武漢理工大學(xué)電力拖動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書3.2坐標(biāo)變換模塊3.2.1 3/2 transform 模塊根據(jù)靜止兩相正交坐標(biāo)系到旋轉(zhuǎn)正交坐標(biāo)系的變換陣111-22C 3/ 2 =0則有 Usa=0.8165*Ua-0.4082*Ub-0.4082*Uc，Usb=0.7071*Ub-0.7071*Uc其中Ua，Ub，Uc為三相坐標(biāo)系下的輸入電壓，Usa和Usb為靜止兩相正交坐標(biāo)下的電壓。 搭建模塊如下圖：圖3-2 3/2 transform模塊3.2.2 2s/2r transform 模塊則有 Usd=cosUsa

18、+sinUsb，Usq=- sinUsa +cosUsb其中Usa和Usb為靜止兩相正交坐標(biāo)下的電壓，Usd和Usq為兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的電壓。為d軸與a軸的夾角。搭建模塊如下圖:武漢理工大學(xué)電力拖動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書圖3-3 2s/2r transform模塊3.2.3 2r/2s transform 模塊根據(jù)旋轉(zhuǎn)正交坐標(biāo)系到靜止兩相正交坐標(biāo)系的變換陣則有 Isa= cosIsd - sinC2r/2Isq，Isb= sinIsd + cosIsq其中Isa和Isb為靜止兩相正交坐標(biāo)下的電壓，Isd和Isq為兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的電壓。為d軸與a軸的夾角。 搭建模塊如下圖：武漢理工大學(xué)電力拖

19、動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書圖3-4 2r/2s transform模塊3.2.4 2/3 transform 模塊兩相正交坐標(biāo)系變換到三相坐標(biāo)系（簡(jiǎn)稱2/3變換）的變換矩陣10213 C 2/ 3= 3 - 2 21-22則有 Ia=0.8165Isa, Ib=-0.4082Isa+0.7071Isb, Ic=-0.4082Isa-0.7071Isb 其中Ia，Ib，Ic為三相坐標(biāo)系下的輸入電流，Isa和Isb為靜止兩相正交坐標(biāo)下的電流。搭建模塊如下圖：圖3-5 2/3 transform模塊武漢理工大學(xué)電力拖動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書3.2.5 3/2r transform 模塊若由三相坐標(biāo)

20、系直接變換到兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下，得到其坐標(biāo)變換矩陣為:搭建仿真模型為圖3-6 3/2r transform模塊武漢理工大學(xué)電力拖動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書3.3仿真原理圖在進(jìn)行異步電動(dòng)機(jī)仿真時(shí)，以為狀態(tài)變量的dq坐標(biāo)系中的狀態(tài)方程為內(nèi)核，在外圍加上坐標(biāo)變換和狀態(tài)變換，就可得到在dq坐標(biāo)系下的仿真結(jié)果。 仿真原理圖如圖所示。圖3-7 仿真原理圖參數(shù)設(shè)置其中有5個(gè)輸入?yún)?shù)：三相正弦交流電壓Usa，Usb，Usc，同步轉(zhuǎn)速1，負(fù)載轉(zhuǎn)矩Tl。三相正弦交流電壓幅值均為380V，頻率為100*pi HZ，相角分別為0、-2*pi/3、2*pi/3，同步轉(zhuǎn)速為常數(shù)100*pi,因此設(shè)定三相正弦交流電壓參數(shù)如下

21、圖所示：圖3-8 Ua參數(shù)設(shè)置圖武漢理工大學(xué)電力拖動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書圖3-9 Ub參數(shù)設(shè)置圖圖3-10 Uc參數(shù)設(shè)置圖根據(jù)Te=9.55Pnn=9.55×1450=19.76N.M， 3000額定負(fù)載轉(zhuǎn)矩為19.76N.M,因此負(fù)載轉(zhuǎn)矩為階躍信號(hào)，設(shè)定階躍時(shí)間為1s，階躍初始值為0，終值為19.76N.M，如下圖所示：武漢理工大學(xué)電力拖動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書圖3-11 Tl參數(shù)設(shè)置圖武漢理工大學(xué)電力拖動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書4 仿真結(jié)果及分析由圖3-7仿真原理圖進(jìn)行仿真，觀察輸出波形圖如下：電磁轉(zhuǎn)矩輸出結(jié)果300200100-100轉(zhuǎn)速輸出結(jié)果2000150010005

22、0000.20.40.60.811.21.41.61.82圖4-1 電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速輸出結(jié)果圖其局部放大結(jié)果如下圖所示：電磁轉(zhuǎn)矩輸出結(jié)果300200100-100轉(zhuǎn)速輸出結(jié)果155015001450140013500.90.9511.051.11.151.2圖4-2 電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速輸出結(jié)果局部圖武漢理工大學(xué)電力拖動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書由局部放大圖可發(fā)現(xiàn)當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩時(shí)，轉(zhuǎn)速不為額定轉(zhuǎn)速。為使轉(zhuǎn)速達(dá)到額定值，調(diào)整負(fù)載轉(zhuǎn)矩為17N.M。調(diào)整之后電磁轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速輸出結(jié)果如下：電磁轉(zhuǎn)矩輸出結(jié)果轉(zhuǎn)速輸出結(jié)果00.20.40.60.811.21.41.61.82圖4-3調(diào)整后電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速輸出結(jié)果圖

23、電磁轉(zhuǎn)矩輸出結(jié)果40302010-10轉(zhuǎn)速輸出結(jié)果16001550150014501400135013000.9511.051.11.151.2圖4-4調(diào)整后電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速輸出結(jié)果局部圖武漢理工大學(xué)電力拖動(dòng)與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書由圖4-4和圖4-5可知，電動(dòng)機(jī)空載啟動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)速迅速上升并達(dá)到穩(wěn)定值1500r/min，電磁轉(zhuǎn)矩在轉(zhuǎn)速上升時(shí)作衰減震蕩，最后穩(wěn)定值為零。在1s時(shí)突加 負(fù)載Tl=15N.M，轉(zhuǎn)速降至1450 r/min，即額定值。三相電流結(jié)果圖如下：三相電流輸出結(jié)果604020-20-40-6000.20.40.60.811.21.41.61.82圖4-5三相電流輸出結(jié)果圖空載穩(wěn)定三相電流輸出結(jié)果108642-2-4-