Matemaatiline mudel. Application matemaatiline mudel sünkroonse masin "Kaardid ja skeemid Fondi presidendi raamatukogu"

peamine / Remont

Operatsiooni ehitus ja põhimõte sünkroonmootor alates püsimagnetid

Sünkroonse mootori ehitamine püsimagnetidega

OHMi seadust väljendatakse järgmise valemi abil:

kus - elektrivool ja;

Elektriline pinge;

Aktiivne resistentsahela, OHM.

Vastupidavuse maatriks

, (1.2)

kus on kontuuri vastupanu ja;

Maatriks.

Kirchhoffi seadust väljendatakse järgmise valemi abil:

Pöörleva elektromagnetvälja moodustamise põhimõte

Joonis 1.1 - Mootori disain

Mootori disain (joonis 1.1) koosneb kahest peamisest osast.

Joonis 1.2 - Mootori tööpõhimõte

Mootori tööpõhimõte (joonis 1.2) on järgmine.

Sünkroonse mootori matemaatiline kirjeldus püsimagnetidega

Üldised meetodid elektrimootorite matemaatilise kirjelduse saamiseks

Sünkroonse mootori matemaatiline mudel püsimagnetitega üldiselt

Tabel 1 - Mootori parameetrid

Mode parameetrid (tabel 2) vastavad mootori parameetritele (tabel 1).

Paberis esitatakse selliste süsteemide kavandamise põhialused.

Töötab programme arvutuste automatiseerimiseks.

Allikas matemaatiline kirjeldus kahefaasilise sünkroonse mootoriga püsimagneteid

Üksikasjalik mootori disain on näidatud rakendustes A ja B.

Matemaatiline mudel kahefaasilise sünkroonse mootori püsimagneteid

4 kolmefaasilise sünkroonmootori matemaatilise mudeli püsimagnetitega

4.1 Allikas matemaatiline kirjeldus kolmefaasilise sünkroonse mootoriga püsimagneteid

4.2 Kolmefaasilise sünkroonmootori matemaatiline mudel püsimagnetidega

Kasutatud allikate loetelu

1 Automatiseeritud süsteemi disain automaatjuhtimine / Ed. V. V. SOLDOVNIKOVA. - m.: Mehhaaniline ehitus, 1990. - 332 lk.

2 Melsa, J. L. programmid, mis aitavad õppida lineaarsete juhtimissüsteemide teooriat: per. alates inglise keelt / J. L. MESA, Art. K. Jones. - m.: Mehhaaniline ehitus, 1981. - 200 lk.

3 autonoomse kosmoselaeva ohutuse probleem: monograafia / S. A. Bronov, M. A. Volovik, E. N. N. Golovovkin, G. D. Korchagin, B. P. Susin. - Krasnojarsk: NII IPU, 2000. - 285 lk. - ISBN 5-93182-018-3.

4 Brons S. A. Täpsed positsioonilised elektrilised seadmed kahekordse elektrienergia mootoritega: autor. dis. ... dokk. the Sciences: 05.09.03 [Tekst]. - Krasnojarsk, 1999. - 40 s.

5 A. s. 1524153 NSVL, MKA 4 H02P7 / 46. Meetod kahekordse elektriseadme / S. A. A. Bronovi (NSVL) juhtpositsiooni reguleerimiseks. - № 4230014 / 24-07; Deklareeritud 14.04.1987; Publige. 11/23/1989, BUS. № 43.

6 matemaatiline kirjeldus sünkroonmootorite püsimagnetid põhineb nende eksperimentaalseid omadusi / S. Bronov, E. E. Noscova, E. M. Kurbatov, S. V. Yakunhenko // informaatika ja kontrollisüsteemid: ühendamine. Istus Teaduslik Tr. - Krasnojarsk: NII IPU, 2001. - Vol. 6. - P. 51-57.

7 Brons, S. A. programmide kogum elektrilise draivi süsteemi uurimiseks, mis põhineb induktiivse topeltvõimsusel (struktuuri ja algoritmide kirjeldus) / S. A. Bronov, V. I. Panleev. - Krasnojarsk: Crapp, 1985. - 61 lk. - Käsikiri DEP. Informationro 28.04.86, nr 362-FL.

Solovyov D. B.

Reguleeritavate vahelduvate vooluvoolu reguleerimisala meie riigis ja välismaal on suures osas laienemas. Eriline positsioon hõivab võimsate karjääriekskavaatorite sünkroonset elektrilist drive, mida kasutatakse reaktiivse võimsuse kompenseerimiseks. Siiski ei kasutata nende kompenseerimisvõimet piisavalt tänu selgete soovituste puudumise tõttu ergutusrežiimide kohta. Sellega seoses ülesanne on määrata kindlaks sünkroonmootorite kõrgeimad režiimid reaktiivse võimsuse hüvitamisel, võttes arvesse pinge reguleerimist võimet. Sünkroonse mootori kompensatsioonivõime tõhus kasutamine sõltub suurest teguritest ( tehnilised parameetrid Mootor, koormus võlli, pinge klambrid, aktiivse võimsuse kaotus reaktiivsete jne). Sünkroonse mootori laadimise suurendamine reaktiivvõimsuse tõttu põhjustab mootori kahjumi suurenemise, mis mõjutab selle tulemuslikkust. Samal ajal suureneb sünkroonmootorile antud reaktiivvõimsuse suurenemine vähendada energiakaotust ja karjääri toiteallika süsteemis. Selle kriteeriumi kohaselt on sünkroonse mootori koormuse optimaalsus reaktiivvõimsuse jaoks minimaalne põlvkonna kulud ja reaktiivse võimsuse jaotus karjääri toitesüsteemis.

Uuring sünkroonmootori ergastusrežiimi uurimine ei ole karjääri keskpärane, see ei ole alati võimalik tehnilised põhjused ja piiratud rahastamisteaduse tõttu. Seetõttu tundub, et mitmesuguste matemaatiliste meetoditega sünkroonse ekskavaatori mootori vajalik kirjeldus. Mootori automaatse juhtimisobjektina on keeruline dünaamiline struktuur, mida kirjeldab mittelineaarsete diferentsiaalvõrrandite süsteem kõrge järjekorras. Sünkroonse masina juhtimisülesannetes kasutati lihtsustatud lineaarseid võimalusi. dünaamilised mudelidSee on andnud ainult auto käitumise ligikaudse idee. Elektromagnetiliste ja elektromehaaniliste protsesside matemaatilise kirjelduse väljatöötamine sünkroonse elektriseadmega, mis võtab arvesse mittelineaarsete protsesside tegelikku olemust sünkroonmootoris, samuti sellise matemaatilise kirjelduse struktuuri kasutamist reguleeritavate sünkroonsete elektriliste draivide väljatöötamisel, \\ t kus mudel karjäärikavataja See oleks mugav ja visuaalne, tundub asjakohane.

Modelleerimise küsimust on alati pööratud suurt tähelepanu, meetodid on laialdaselt teada: modelleerimise analoog, füüsilise mudeli, digitaalse analoogmudeli loomine. Kuid analoogi modelleerimine on piiratud arvutuste täpsusega ja tööle võetud elementide maksumusega. Füüsiline mudel kirjeldab kõige täpsemini tegeliku objekti käitumist. Kuid füüsiline mudel ei võimalda mudeli parameetrite muutmist ja mudeli loomine ise on väga kallis.

Kõige tõhusam lahendus on Matlabi matemaatiline arvutussüsteem, Simulink pakett. Matlab süsteem kõrvaldab kõik ülaltoodud meetodite puudused. Matemaatilise mudeli tarkvara rakendamine on selles süsteemis juba tehtud. sünkroonne masin.

Matlab Laboratory Virtual Virtual Instruments Arendusmeedium on rakendatud graafiline programmeerimiskeskkond, mida kasutatakse objektide objektide standardse vahendina, analüüsides nende käitumist ja järgnevat kontrolli. Allpool on näide sünkroonmootori modelleerimise võrrandite näide vastavalt GOREV pargi täielikele võrranditele, mis on salvestatud asendusskeemi voogedesse ühe klapi ahelaga.

Sellega tarkvara Saate simuleerida kõik võimalikud protsessid sünkroonse mootoriga täistööajaga olukordades. Joonisel fig. Joonisel fig 1 on kujutatud sünkroonne mootori käivitamise režiimid, mis saadi sünkroonse masina võrdse pargi võrrandi lahendamisel.

Nende võrrandite rakendamise näide esitatakse plokkskeemil, kus muutujad vormindavad, parameetrid seadistatakse ja integreeritakse. Start-režiimi tulemused kuvatakse virtuaalsel ostsilloskoopis.

Joonis fig. 1 näide pildistatud omadustest virtuaalsest ostsilloskoopist.

Nagu näha, alguses SD, mõju hetk 4,0 OU ja praeguse 6.5 o е.е.е. Alustamisaeg on umbes 0,4 sekundit. Hästi nähtavad vooluvõrgud ja hetked, mis on põhjustatud rootori mitte-sümmeetriast.

Siiski on valmis mudelite andmete kasutamine raskeks uurida sünkroonse masina režiimi vahepealsete parameetrite uurimist, kuna see on lõppenud näidisskeemi parameetrite muutmise tõttu, võimatu võrgu struktuuri ja parameetrite muutmise võimatus ja Ergatsioonisüsteem peale vastuvõetud, samaaegselt kaaluda generaatori ja mootori režiimi, mis on vajalik modelleerides alguse või laadimise laadimise koormuse. Lisaks rakendatakse lõppmudelites primitiivse küllastuse arvestust - küllastumist "Q" teljel ei võeta arvesse. Samas on sünkroonse mootori rakendamise laiendamise tõttu ja nende töötamise nõuete suurenemine rafineeritud mudeleid. See tähendab, et kui see ei ole vajalik konkreetse mudeli konkreetse käitumise saamiseks (simuleeritud sünkroonmootor), sõltuvalt kaevandus- ja geoloogilistest ja muudest teguritest, mis mõjutavad ekskavaatori toimimist, siis on vaja lahendada pargi süsteemi Kasvava pargi võrrandid Matlabi pakendis, mis võimaldab kõrvaldada need puudused.

Kirjandus

1. Kigel G. A., Trifonov V. D., CHIRVA V. X. Ergatsioonimootorite väljatõrjumise režiimi optimeerimine rauamaagi kaevandamise ja töötlemisettevõtete sünkroonimisrežiimide optimeerimine. - Mining Magazine, 1981, NS7, lk. 107-110.

2. Nainankov I. P. Automatiseeritud disain. - M.: Nedra, 2000, 188 PP.

Nishovsky Yu.n., Nikolaichuk N.A, hetk E.V., Popov A.N.

Kaug-Ida riiuli maavarade jagunenud hüdroda

Kasvavate nõudmiste tagamiseks mineraalsete toorainete, samuti ehitusmaterjalid See on kohustatud maksma riiuliste merede maavarade üha aktiivsemat uurimist ja arengut.

Lisaks Titano-Magnetitovyki väljadele ilmneb Jaapani mere lõunaosa liivad kulla ja ehituse liiva läbimisel. Samal ajal võib kulla hoiuste rikastamisest saadud lindid kasutada ka ehituse liivana.

Kulla-telje veeru väljad hõlmavad mitmete Primorsky Krai lahe paigutajat. Produktiivne mahuti esineb sügavusel, alates kaldast kuni 20 m sügavuseni, mahutavusega 0,5 kuni 4,5 m. Eespool blokeeritakse reservuaar liivane õnnelikumad setted alkoholi ja saviga, mille võimsus on 2 kuni 17 m. Lisaks kulla sisule liivas on Ilmeniit 73 g / t, titan-magneetiit 8,7 g / t ja rubiin.

Kaug-Ida-merede rannikualal on ka märkimisväärsed mineraalsete toorainete reservid, mille arendamine merepõhja arendamine praeguses etapis nõuab uute tehnikate loomist ja keskkonnasõbralike tehnoloogiate kasutamist. Mineraatorite arvu kõige uurimad reservid on eelnevalt töötavate kaevanduste, kullalaagri, titaani-magneetiidi ja kasseerimisliidete söekihtide ja teiste mineraalide hoiused.

Need esialgsed geoloogilised uuringud kõige iseloomulikumate hoiuste algusaastatel on toodud tabelis.

Kaug-Ida riiulite ladelite paigaldamine Kaug-merede riiulitel võib jagada: a) õhusõiduki savi ja ootel setted (metallist sisaldavate ja hoonete, materjalide ja kanalisatsiooni kohapeal); b) Asub: märkimisväärne löök altpoolt paksuse tõugu (söekihid, erinevad maagid ja mineraalid) all.

Pakendi deviseerimise analüüs näitab, et ükski tehnilistest lahendustest (nii kodumaist kui ka välismaise arengut) ei saa kasutada ilma keskkonnakahjuta.

Värviliste metallide, teemantide, kuldsete liivade ja muude mineraalide väljatöötamise kogemus välismaal näitab igasuguste dragside ja dredegerite valitsevat kasutamist, mis viivad keskkonna seisundi laialdase rikkumiseni.

TSNIISVETMETi instituudi kohaselt kasutatakse majandust ja teavet metallide ja teemantide värviliste hoiuste arendamise kohta välismaal rohkem kui 170 lohistamist. Samal ajal kasutab seda peamiselt mannekeeni (75%) ämbri mahuga kuni 850 liitrit ja tilk kuni 45 m, harvemini - imemisrahastajad ja dredgerid.

Merepõhja armatuurlauad viiakse läbi Tais, Uus-Meremaa, Indoneesia, Singapur, Inglismaa, USA, Austraalia, Aafrika ja teistes riikides. Metallitootmise tehnoloogia Sel viisil loob äärmiselt tugeva merepõhja rikkumise. Eeltoodud põhjustab vajadust luua uusi tehnoloogiaid oluliselt vähendada mõju keskkonnale või täielikult kõrvaldada see.

Tuntud tehnilised lahendused veealuseks eemaldamiseks titaan-magneetiit liiva, mis põhineb mittetraditsioonilistel meetoditel veealuse arengu ja eemaldamise põhjasetted põhineb energia kasutamise pulseerivate voogude ja mõju magnetvälja püsimagnetid.

Kavandatud arendustehnoloogiad vähendavad küll kahjulikku mõju keskkonnale, kuid ei säilita põhjas pinda rikkumiste eest.

Kasutades muid töötamise meetodeid lõikamise ja ilma merre prügila lõikamiseta, ei lahenda nende loomuliku esinemise kohtlemise rikastamise kahjulikest lisanditest ka kahjulikest lisanditest ka bioloogiliste keskkonnaprobleemide probleemi. ressursid.

AC-elektriliste masinate kirjeldamiseks kasutatakse erinevaid diferentsiaalvõrrandite süsteemide modifikatsioone, mille tüüp sõltub muutujate tüübi (faasi, transformeeritud), muutujate, allika režiimi (mootor, generaator) ja muutujate tüüpide valikust). mitmed teised tegurid. Lisaks sõltub võrrandite tüüp saadud eeldustest, kui see on saadud.

Matemaatilise modelleerimise kunst on teha palju meetodeid, mida saab rakendada ja protsesse mõjutavad tegurid, valige selline, et tagada ülesande täitmise nõutav täpsus ja lihtsus.

Reeglina asendatakse reaalse masina modelleerimise reeglina idealiseeritud, millel on neli põhilisi erinevusi reaalsest: 1) magnetiliste ahelate küllastumise puudumine; 2) kahjumi puudumine terasest ja mähiste voolu väljatöötamine; 3) sinusoidne jaotus magnetiseerivate jõudude ja magnetilise induktsiooni kõverate ruumis; 4) induktiivse hajumise resistentsuse sõltumatus rootori asendist ja mähiste voolust. Need eeldused lihtsustavad oluliselt elektrimasinate matemaatilist kirjeldust.

Kuna staatorihäirete telg ja sünkroonse masina rootori rootori pöörlemise ajal liigutatakse vastastikku, muutub mähisvoolude magnetilise juhtivuse muutujaks. Selle tulemusena muutus mähiste vastastikune induktsioon ja induktiivsus perioodiliselt. Seetõttu, kui modelleerimisprotsesside samaaegsemas masinasüsteemide modelleerimisprotsessid, kasutades faasi muutujate võrrandeid, faasimuutujaid U., I.,  Ettemakstud perioodilised väärtused, mis muudab oluliselt modelleerimistulemuste parandamise ja analüüsimise keeruliseks ja raskendab arvuti mudeli rakendamist.

Lihtsam ja mugavam modelleerimiseks on nn transformeeritud võrrandid mägipargi, mis on saadud võrrandite faasi väärtused eriliste lineaarsete transformatsioonidega. Nende muutuste olemust saab mõista joonise 1 kaalumisel.

Joonis 1. Pildi vektor I. Ja tema prognoosid telje kohta a., b., c. ja telg d., q.

Selles arvus on kujutatud kaks koordinaatset telge: üks sümmeetriline kolmeliiniline fikseeritud ( a., b., c.) Ja see teine \u200b\u200b( d., q., 0 ) - Ortogonaalsed, pöörlevad rootori nurga kiirusega . Joonisel fig 1 on kujutatud faasi voolude hetkeväärtused vektorite kujul I. a. , I. b. , I. c. . Kui te lisate geomeetriliselt faasivoolude hetkeväärtused, siis vektor on I.mis pöörab ortogonaalse telje süsteemiga d., q.. Seda vektorit nimetatakse praeguse vooluvektori jaoks. Sarnaseid kujuteldavaid vektoreid saab muutujate jaoks U.,  .

Kui me kujundame teljel kujutatud vektoreid d., q.Vastavad pikisuunalised ja põiki komponendid kujutatud vektorite on uus muutujaid, mis asendatakse faasi muutujaid, pingeid ja voolu.

Kuigi etappide väärtused püsiva režiimi perioodiliselt muutuvad, kujutavad vektorid püsivad ja fikseeritud telgede suhtes d., q. Ja seetõttu on need pidevad ja nende komponendid I. d. ja I. q. , U. d. ja U. q. ,  d. ja  q. .

Seega, lineaarsete transformatsioonide tulemusena on AC-elektrim masin esindatud kahefaasina, kusjuures akende paiknevad akendega d., q.mis kõrvaldab nende vastastikku induktsiooni.

Transformeeritud võrrandite negatiivne tegur on see, et nad kirjeldavad masina protsesside fiktiivsete ja tegelike väärtuste kaudu. Kui te naasete ülaltoodud joonisele 1, saate tõestada, et fiktiivsete väärtuste ümberkujundamine faasile ei kujuta endast erilist keerukust: piisavalt vastavalt komponentidele, näiteks voolu I. d. ja I. q. Arvutage pildivektori väärtus

ja kujundage see mis tahes fikseeritud faasi teljel, võttes arvesse telgede ortogonaalse süsteemi pöörlemiskiirust d., q. suhteliselt fikseeritud (joonis 1). Saame:

kus  0 on faasi voolu algfaasi väärtus t \u003d 0 juures.

Sünkroonse generaatori võrrandite süsteem (Park-Gorev) süsteem, mis on salvestatud telgede suhtelistes üksustes d.- q.Selle rootoriga seotud jäigalt seotud, on järgmine vorm:

;

;(1)

;

kus  d,  q,  d,  q - staatori ja rahusti voogesitus piki- ja põikelleelde (D ja Q) piki voogesitus;  f, i f, u f - voogesitus, praegune ja ergastuspinge; I d, I Q, I D, I Q - Staatorite ja rahustite arv mööda teljeid D ja Q; R on staatori aktiivne vastupidavus; x d, x q, x d, x q - staatori reaktiivne vastupidavus ja rahustite vastupanu piki teljeid d ja q; x F - ergutamise mähise reaktiivse vastupidavus; X AD, x aq - staatori sisserände resistentsus piki teljed d ja q; U D, U Q - pinge üle telje D ja Q; T Do - Aja konstant põrm; T d, t q - rahustava mähiste pidev aeg piki telgesid d ja q; T j - inertsiaalne aeg konstantse diisel generaator; S on generaatori rootori rootori suhteline muutus (libistades); M KR, M SG - draivimootori pöördemoment ja generaatori elektromagnetiline hetk.

Võrrandites (1) võetakse arvesse kõiki samaaegse masina olulisi elektromagnetilisi ja mehaanilisi protsesse, nii rahustavaid mähiseid, nii et neid saab nimetada täielikeks võrranditeks. Vastavalt eelnevalt lubatud eeldusele aktsepteeritakse SG rootori pöörlemiskiirusest elektromagnetiliste (Rapid) protsesside uuringus muutumatuna. Samuti on lubatud võtta arvesse rahustamist ainult piki teljel "D". Võttes arvesse neid eeldusi, võtab võrrandite süsteem (1) järgmine vorm: \\ t

;

; (2)

;

Nagu on näha süsteemist (2), on võrrandite süsteemi muutujate arv suurem kui võrrandite arv, mis ei võimalda selle süsteemi kasutamiseks otseses vormis simuleerida.

Muiduvam ja tõhusam on transformeeritud võrrandite süsteem (2), millel on järgmine vorm:

;

; (3)

;

Sünkroonmootor on kolmefaasiline elektriline masin. See asjaolu raskendab dünaamiliste protsesside matemaatilist kirjeldust, kuna faaside arvu suurenemisega suureneb elektriliste tasakaalu võrrandite arv ja elektromagnetilised ühendused on keerulised. Seetõttu vähendame kolmefaasilise masina protsesside analüüsi, et analüüsida samade masina samaväärse kahefaasilise mudeli sama protsesse.

Elektrimasinate teoorias on tõestatud, et mis tahes multifaasi elektrimasin n.faasi staatori mähis ja m.-Faseeritud rootori mähis staatori (rootori) etappide võrdse impedantsi seisundi kohaselt dünaamikas võib esindada kahefaasilise mudeliga. Sellise asendamise võimalus loob tingimused elektromehaanilise energia transformatsiooni protsesside üldise matemaatilise kirjelduse saamiseks pöörlevas elektrimasina, mis põhineb idealiseeritud kahefaasilise elektromehaanilise konverteri kaalumisel. Sellist muundurit nimetati üldiseks elektriseadmeks (OEM).

Üldistatud elektrimasin.

OEM võimaldab teil esitada dünaamika reaalne mootornii fikseeritud kui ka pöörlevate koordinaatide süsteemide puhul. Viimane idee võimaldab oluliselt lihtsustada mootori staatuse võrrandit ja selle kontrolli sünteesi võrrandit.

Me tutvustame muutujaid OEM jaoks. Ühe või teise mähise muutuja kuuluvus määrab indeksid, mis on näidatud üldistatud masina mähistega seotud teljega, mis näitab, et see näitab staatori 1 või ROTHORI 2 suhet, nagu on näidatud joonisel fig. 3.2. Selles arvus on koordinaatide süsteem jäigalt seotud fikseeritud staatoriga, mis on määratud pöörleva rootoriga -, - pöörlemise elektriline nurk.

Joonis fig. 3.2. Üldise bipolaarse masina skeem

Üldise masina dünaamika kirjeldab nelja võrrandit elektrilise tasakaalu oma mähiste ahelates ja üks elektromehaanilise energia konversiooni võrrand, mis väljendab masina elektromagnetilist hetkel süsteemi elektriliste ja mehaaniliste koordinaatide funktsioonina süsteemi funktsioonina.

Kirchhoffi võrrandid, väljendatuna voogesituse kaudu

(3.1)

kus ja on staatori faasi aktiivne vastupidavus ja masina rootori faasi aktiivne impedants.

Iga mähise voogesitus üldiselt määratakse teie masina kõigi akende tagajärjel tekkinud mõju

(3.2)

Võrrandite süsteemis (3.2) oma ja vastastikuse induktiivpoolte jaoks võttis mähised vastu sama nimetuse asendusindeksiga, mille esimene osa , näitab, milline mähkimine muudab EMF-i ja teiseks - Milline mähis see on loodud. Näiteks staatori faasi enda induktiivsus; - vastastikune induktiivsus staatori etapi ja rootori faasi vahel jne.

Süsteemis (3.2) vastuvõetud nimetused ja indeksid annavad sama tüüpi kõigi võrrandite tüübi, mis võimaldab kasutada üldist vormi selle süsteemi salvestamiseks mugavana

(3.3)

OEM-i kasutamisel muutub staatori ja rootori mähiste vastastikust asendist, seega on üldise juhtumi mähiste oma ja vastastikune induktiivsus rootori pöörlemise elektrilise nurga funktsioon. Sümmeetrilise mittetöötlemata masina jaoks ei sõltu staatori ja rootori mähiste enda induktiivsus rootori asendist

ja staatori või rootori mähiste vastastikune induktiivsus on null

kuna nende mähiste magnetteljed nihutatakse ruumi võrreldes üksteise suhtes nurga all. Staatori ja rootori mähiste vastastikust induktiivsust läbib muutuste täieliku tsükli, kui rootori pöörlemisel nurga all pöörates, võttes arvesse joonisel fig. 2.1 Rootori pöörete ja nurkide suundades saab salvestada

(3.6)

kus on staatori ja rootori mähiste vastastikune induktiivsus või millal, st Koordinaatide süsteemidega kattuvad ja. Võttes arvesse (3.3), võib elektri tasakaalu (3.1) võrrandit esindada

, (3.7)

kui suhted määravad suhted (3.4) - (3.6). Energia elektromehaanilise ümberkujundamise diferentsiaalvõimsus saadakse valemiga

kus on rootori pöörlemisnurk,

kus on postide paari arv.

Võrrandite asendamine (3.4) - (3.6), (3.9) (3.8), saame OEM-i elektromagnetilise hetke väljenduse

. (3.10)

Kahefaasiline kinnisasja sünkroonseade püsimagnetidega.

Kaaluma elektrimootor EMR-is. See on uuenduslik sünkroonne masin püsimagnetid, kuna sellel on suur hulk paari postid. Selles masinas võib magnetite asendada ekvivalentse likvideerimisega ilma kahjumiga () ühendatud praeguse allikaga ühendatud ja magnetoreviseeritava jõu loomiseta (joonis 3.3).

Joonis.3.3. Sünkroonmootori (de) ja selle sisselülitamise skeem kahefaasiline mudel Telgede (B)

Selline asendamine võimaldab teil esitada tasakaalu võrrandid analoogia põhjal tavalise sünkroonseadme võrrandid, nii, pannes ja võrrandites (3.1), (3.2) ja (3.10), meil on

(3.11)

(3.12)

Märkida kus - voogesitus paar poolakad. Me asendame (3.9) võrrandite (3.11) - (3.13), samuti subjektiivselt (3.12) ja asendada võrrandile (3.11). Vastu võtma

(3.14)

kus - mootori nurgakiirus; - staatori mähise pöörete arv; - ühe pöörde magnetvõimsus.

Seega moodustavad võrrandid (3.14), (3.15) püsivate magnetitega kahefaasilise kleepuva sünkroonse masina võrrandite süsteemi.

Üldise elektriseade võrrandite lineaarsed transformatsioonid.

Punktis 2.2 saadud eeliseks. Elektromehaanilise energia transformatsiooni protsesside matemaatiline kirjeldus on see, et sõltumatu muutujana kasutatakse üldise masina kokkuvõtte tegelikke voolu ja nende võimsuse tegelikke pingeid. Selline süsteemi dünaamika kirjeldus annab süsteemi otsese idee süsteemi füüsilistest protsessidest, aga on siiski raske analüüsida.

Paljude probleemide lahendamisel saavutatakse elektromehaanilise energia transformatsiooni protsesside matemaatilise kirjelduse märkimisväärne lihtsustamine võrrandavate süsteemide lineaarsete transformatsioonidega, asendades samas uute muutujatega tegelikke muutujaid, tingimusel et matemaatilise kirjelduse piisavus säilitatakse füüsiline objekt. Piisavuse tingimus on tavaliselt sõnastamise nõuetena võrrandite konverteerimisel. Äsja manustatud muutujad võivad olla kas kehtivad või keerulised väärtused, mis on seotud muundamisvajaduste tegelike muutujatega, mille tüüp peaks tagama võimsuse invasisuse seisundi.

Transformatsiooni eesmärk on alati ühe või muu dünaamiliste protsesside esialgse matemaatilise kirjelduse lihtsustamine: induktiivpoolide sõltuvuse kõrvaldamine ja mähiste vastastikuse induktiivsuse kaotamine rootori pöörlemisnurgast, võime töötada mitte-sinusoidselt muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutuvate muutujatega, kuid nende amplituudid jne

Esiteks kaaluge kehtivat muutusi, mis võimaldavad teil liikuda füüsilistest muutujatest, mis on määratletud koordinaatide süsteemidega, mis on staatoriga jäigalt seotud ja rootoriga, millel on hea varieeruv, mis vastab koordinaatide süsteemile u., v.Ruumi pööramine suvalise kiirusega. Probleemi ametliku lahenduse jaoks esitame iga reaalse mähise muutuva varieeruva pinge, voolu, voogesituse - vektori kujul, mille suund on jäigalt seotud selle mähise vastava koordinaat-teljega ja mooduli varieerub sisse Aeg vastavalt muutuja muutustega kujutatud kujutatud.

Joonis fig. 3.4. Muutuv üldine masin erinevates koordinaatidesüsteemides

Joonisel fig. 3.4 mähisemuutujad (hoovused ja pinged) on märgitud üldises vormis kirja vastava indeksiga, mis peegeldab antud muutuja liitumist teatud tüüpi koordinaatide teljele ja vastastikuse asend on praegu jäigalt telgede praeguses aja jooksul Seotud staator, teljed d, Q,jäigalt seotud rootoriga ja ortogonaalsete koordinaatide suvalise süsteemiga u, V.Pöörleb suhteliselt fikseeritud staatori kiirusel. Lietitud reaalseteks muutujatena telgede (staatori) ja d, Q. (rootor), mis vastab koordinaatsüsteemis uutele muutujatele u, V. Te saate kindlaks teha uute telgede tegelike muutujate prognooside hulka.

Suurema selguse suurendamiseks on transformatsiooni valemite saamiseks vajalikud graafilised konstruktsioonid joonisel fig. 3.4a ja 3.4b staatori ja rootori jaoks eraldi. Joonisel fig. 3.4a on teljed, mis on seotud fikseeritud staatori mähistega ja teljega u, V.pööratud võrreldes staatoriga nurga all . Vektori osad on defineeritud vektorite prognoosidena ja teljel u., Komponendid - kui samade vektorite prognoosid teljel v.Võttes kokku telgede prognoose, saame otsese konverteerimise valemiga staatori muutujatele järgmises vormis

(3.16)

Sarnased rotaatorite konstruktsioonid on esitatud joonisel fig. 3.4b. Näitab fikseeritud telge, pöörleti nende suhtes võrreldes telje nurga all. d, Q,rootoriga seotud masinad pöörlevad pöörlevate telgedega võrreldes d.ja q.axis'i nurga all ja v,pöörleva kiirusega ja kattudes igal ajal telgedega ja V.joonisel fig. 3.4a. Võrreldes fig. 3.4b Joonis fig. 3.4a, saate kindlaks teha, et vektorite prognoosid ja ja V.sarnaselt staatori muutujate prognoosidega, kuid nurga funktsioonis. Seetõttu on pöörlevate muutujate puhul konversioonivajamid

(3.17)

Joonis fig. 3.5. Muutuva üldise kahefaasilise elektriseadme ümberkujundamine

Selgitada figoli (3.16) ja (3.17) läbi viidud lineaarsete transformatsioonide geomeetrilist tähendust joonisel fig. 3.5 Täiendav ehitus. Nad näitavad, et konversioon põhineb muutuja üldise masina esindamisel vektorite kujul ja. Nii tegelikud muutujad kui ka ja konverteeritakse ning need on prognoosid samade tulemuste vektorite asjakohaste telgede kohta. Sarnased suhtarvud kehtivad pöörlevatele muutujatele.

Kui teil on vaja minna transformeeritud muutujatest üldise masina tegelikule muutujale Kasutatakse tagurpidi konversioonivaimandeid. Neid saab saada joonisel fig. 3.5a ja 3.5Banogic konstruktsioonid joonisel fig. 3.4a ja 3.4b

(3.18)

Valemid Direct (3.16), (3.17) ja tagurpidi (3.18) Üldistatud masina konverteerimise koordinaadid kasutatakse sünkroonse mootori kontrollide sünteesi.

Me konverteerime võrrandid (3.14) uus süsteem koordinaadid. Selleks asendame muutujate (3.18) väljendeid võrrandites (3.14), me saame

(3.19)

Toimetaja valik