malab仿真直流電動(dòng)機(jī)課程設(shè)計(jì)

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

2、</p><p>　　分 院 電 信 分 院 　 　</p><p>　　專業(yè)班級(jí) 09電力牽引（1）班 </p><p>　　學(xué)　　號(hào) 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(jì)（ 論 文 ）任 務(wù) 書</p><p>　　專 業(yè) 電力牽引與傳動(dòng) 班 級(jí) 1班

4、</p><p>　　姓 名 XX </p><p>　　一、課程設(shè)計(jì)（論文）題目 直流電動(dòng)機(jī)的MATLAB仿真 </p><p>　　二、課程設(shè)計(jì)（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(jì)（論文）的內(nèi)容要求：

5、</p><p>　　1、查找資料分析直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性；起動(dòng)和制動(dòng)以及能耗制動(dòng)的相關(guān)知識(shí)，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(jì)算在不同條件下的機(jī)械特性并繪制圖形，畫直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)和制動(dòng)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(duì)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(jì)（論文）評(píng)閱意見(jiàn)</p><p>　　評(píng)閱人 　 職稱 </p><p>　　20 年 月 日 </p><p><b>　　目　錄</b></p><p>　　課程設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求…………………………</p><p>　　直流電

8、動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性仿真…………………</p><p>　　直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和制動(dòng)仿真……………… </p><p>　　直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速仿真………………………… </p><p>　　課程設(shè)計(jì)心得………………………………… </p><p>　　參考文獻(xiàn)………………………………………</p><p>　　第二章 直流電

9、動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性仿真</p><p>　　直流電動(dòng)機(jī)的人為機(jī)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(guò)計(jì)算機(jī)可以畫出直流電動(dòng)機(jī)的人為機(jī)械特性曲線。</p><p>　　[1]某直流電動(dòng)機(jī)，已知額定值為U=220V，P=22W，I=115A，=1500/;某電樞電阻R=0.18；勵(lì)磁電阻R=628。求出，并分別劃出固有機(jī)械特性曲線和改

10、變電樞典雅、改變電樞電阻、改變勵(lì)磁同時(shí)地認(rèn)為機(jī)械特性曲線。</p><p><b>　　編寫M文件：</b></p><p>　　%他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)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(jì)算轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的關(guān)系，不同的條件下的機(jī)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(jì)算轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的關(guān)系，不同條件下的機(jī)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(jì)算轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的關(guān)系，不同條件下的機(jī)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(yùn)行結(jié)果：</b></p><p>　　[2] 串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，參數(shù)與上題參數(shù)相同

26、，勵(lì)磁電阻R=0.3。畫出上題中他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的工作特性曲線和串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)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(lì)直流電機(jī)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(lì)直流電動(dòng)機(jī)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(yùn)行結(jié)果：</b></p><p>　　第三章 直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和制動(dòng)仿真</p><p>　　1.直流電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)仿真</p><p><b>　　直流電動(dòng)機(jī)電</b></p><p

35、>　　直流電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)仿真</p><p>　　4.直流電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)仿真</p><p>　　第四章 直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速仿真</p><p>　　1.直流電動(dòng)機(jī)改變電樞電壓調(diào)速仿真</p><p>　　直流電動(dòng)機(jī)改變勵(lì)磁電流調(diào)速仿真</p><p>　　第五章 課程設(shè)計(jì)心得</p><

36、;p>　　通過(guò)這次的課程設(shè)計(jì)，使我對(duì)CAD有了進(jìn)一步的了解，一開(kāi)始覺(jué)得它不是一個(gè)輕易學(xué)好的軟件，覺(jué)得用處不是很大。但幾天的學(xué)習(xí)下來(lái)，使我對(duì)這個(gè)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(lái)，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(jiǎn)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(jì)，我真切地體會(huì)到了這種繪圖系統(tǒng)的實(shí)用性。同時(shí)也感覺(jué)到，繪圖作為機(jī)械設(shè)計(jì)

37、過(guò)程中設(shè)計(jì)思想的載體，具備良好的繪圖能力是每一個(gè)設(shè)計(jì)人員最基本的素質(zhì)。</p><p>　　在這課程設(shè)計(jì)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(xiàng)設(shè)置合理了，才為我們接下來(lái)的繪圖工作打下良好的基礎(chǔ)，才有可能使接下來(lái)“清晰”、“準(zhǔn)確”、“高效”。如選項(xiàng)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(guò)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(huì)簡(jiǎn)單很多，但都需按照要求進(jìn)行。</p><p>　　說(shuō)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(lái)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(lái)比去，到頭來(lái)還是達(dá)不到十分準(zhǔn)確。畫線線連

39、結(jié)的時(shí)候CAD尺寸方面的優(yōu)勢(shì)就更加明顯，比如畫圓與直線相切的時(shí)候，手工繪圖只能憑感覺(jué)覺(jué)得差不多就畫上去，每一條畫得都不一樣，怎么看都不對(duì)稱。用CAD畫，打開(kāi)對(duì)象捕捉就能把切點(diǎn)給抓進(jìn)來(lái)，又快又準(zhǔn)！尺寸標(biāo)注更是快捷，兩個(gè)點(diǎn)一拉，左鍵一點(diǎn)就完成一個(gè)標(biāo)注，不用畫箭頭，不用標(biāo)文字，只要自己設(shè)計(jì)好標(biāo)注格式，計(jì)算機(jī)就能按要求標(biāo)出來(lái)。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(lái)絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)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(hào)、標(biāo)題欄等做成塊就可以隨意插入，用不著一個(gè)一個(gè)地畫了，用起來(lái)確實(shí)很快！我將繼續(xù)練習(xí)使用CAD，做到能夠把它運(yùn)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(shí)，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(yùn)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(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（第五版）[M]. 北京：