Моделирование в MATLAB

Модель асинхронного двигателя представлена на рис. 4.1.

Рис. 4.1 Модель асинхронного двигателя в неподвижной системе координат

В неподвижной комплексной системе координат вещественная ось обозначается через б, а мнимая через в. Пространственные векторы в этом случае раскладываются по осям:

Системы уравнений двигателя имеет вид:

Результаты моделирования в неподвижной и во вращающейся системе координат являются полностью идентичными. Для анализа собственно электрической машины выбор системы координат не играет роли.

Так как структурная схема системы управления — во вращающейся системе координат, то для преобразования координат из вращающихся в неподвижные служит блок, представленный на рис. 4.2.

Рис. 4.2 Блок преобразования координат x, y — б, в

На вход поданы напряжения во вращающейся системе координат Ux, Uy, представляющие постоянные величины, а также величина щt — скорость вращения координат. На выходе блока формируются синусоидальные напряжения, управляющие моделью АКЗ в неподвижной системе координат.

;

Для подачи сигнала обратной связи по току в систему управления служит блок преобразования б, в — x, y, представленный на рис. 4.3.

Реактивный момент нагрузки реализуется схемой, представленной на рис. 4.4.

Рис. 4.4 Реактивный момент нагрузки

Вычисление модуля потока реализуется схемой, представленной на рис. 4.5.

Вычисление модуля потока.

Рис. 4.5.

Вычисление скорости вращения координат реализуется схемой, представленной на рис. 4.6.

Вычисление скорости вращения координат.

Рис. 4.6.

Задатчик интенсивности представлен на рис. 4.7.

Задатчик интенсивности.

Рис. 4.7.

Регуляторы системы управления построены на основе блока PID-контроллер, в котором задаются коэффициенты пропорционального, интегрального и дифференциального звеньев; ограничения выходных параметров регуляторов — блок Saturation; апериодическое звено — преобразователь — представлено блоком Transfer fcn. Задание на контур положения — выполнено блоком Timer, в котором в одной строке задаются значения времени, в другой — амплитуда сигнала в данный момент времени.