chương 2-mô hình hóa các hệ thống điện-cơ (5 tiết)

1
2. Mô hình hóa các hệ thống điện-cơ
Giới thiệu
Các hệ thống điện cơ bao gồm các loại động cơ điện
hay bơm điện được sử dụng rộng rãi trong công
nghiệp và ứng dụng thương mại.

2
2. Mô hình hóa các hệ thống điện-cơ
2.1 Mô hình hóa động cơ điện một chiều
Mô hình động cơ điện một chiều
Phần điện (mạch điện
phần ứng động cơ)
Phần cơ

3
2. Mô hình hóa các hệ thống điện-cơ
2.1 Mô hình hóa động cơ điện một chiều

4
2. Mô hình hóa các hệ thống điện-cơ
2.1 Mô hình hóa động cơ điện một chiều
.
=
t
M K i
(2.1)
ω
=
e

e K
(2.2)

5
2. Mô hình hóa các hệ thống điện-cơ
2.1 Mô hình hóa động cơ điện một chiều
c
M b
ω
=
(2.3)

6
2. Mô hình hóa các hệ thống điện-cơ
2.1 Mô hình hóa động cơ điện một chiều
(2.4)
ω
− =
c
d
M M J
dt
d
J b Ki
dt
ω
ω
+ =
(2.5)
( ) ( ) ( )

ω
+ =
Jp b p KI p
(2.6)
Biến đổi Laplace

7
2. Mô hình hóa các hệ thống điện-cơ
2.1 Mô hình hóa động cơ điện một chiều
(2.7)
(2.8)
+ = −
di
L Ri U e
dt
ω
+ = −
di
L Ri U K
dt
( ) ( ) ( )
ω
+ = −
Lp R I p U K p
(2.9)
Biến đổi Laplace

8
2. Mô hình hóa các hệ thống điện-cơ
2.1 Mô hình hóa động cơ điện một chiều

( ) ( ) ( )
ω
+ = −
Lp R I p U K p
( ) ( ) ( )
ω
+ =
Jp b p KI p
Hàm truyền của động cơ
( )
( )
( )
( )
2 2
ω
=
+ + + +
p
K
U p
LJp RJ Lb p Rb K

9
2. Mô hình hóa các hệ thống điện-cơ
2.1 Mô hình hóa động cơ điện một chiều

10
2. Mô hình hóa các hệ thống điện-cơ
2.1 Mô hình hóa động cơ điện một chiều
Cú pháp Matlab:

J = 0.01;
b = 0.1;
K = 0.01;
R = 1;
L = 0.5;
num = K;
den = [(J*L) ((J*R)+(L*b)) ((b*R)+K^2)];
step(num, den, 0:0.1:6)

11
2. Mô hình hóa các hệ thống điện-cơ
2.1 Mô hình hóa động cơ điện một chiều
Đáp ứng tốc độ của
động cơ 1 chiều khi
điện áp đặt vào
phần ứng là 1V