自動控制系統(tǒng)計算機仿真第8章課件

第8章電力系統(tǒng)工具箱及其應(yīng)用實例SimPowerSystems需要在Simulink的環(huán)境下運行。SimPowerSystems可以對電路系統(tǒng)、電力電子系統(tǒng)、電機系統(tǒng)、電力傳輸系統(tǒng)等進(jìn)行仿真。8.1SimPowerSystems(電力系統(tǒng))模塊集簡介可以在Simulink庫瀏覽器中直接打開SimPowerSystems模塊集。在SimPowerSystems模塊集中，有9個模塊子集，每個模塊子集又包括若干模塊。第8章電力系統(tǒng)工具箱及其應(yīng)用實例SimPower1自動控制系統(tǒng)計算機仿真第8章ppt課件28.1.1ElectricalSources（電源模塊子集）包括ACCurrentSource（交流電流源）、ACVoltageSource（交流電壓源）、ControlledCurrentSource（受控電流源）、ControlledVoltageSource（受控電壓源）、DCVoltageSource（直流電壓源）、Three-PhaseProgrammableSource（三相可編程電源）和Three-PhaseSource（三相電源）等7個模塊。8.1.1ElectricalSources（電源模塊38.1.2Elements（電路元件模塊子集）該模塊子集包括Breaker(斷路器)等29個模塊。8.1.2Elements（電路元件模塊子集）該模塊子48.1.3Machines（電機模塊子集）該模塊子集包括16個模塊。8.1.3Machines（電機模塊子集）該模塊子集包括58.1.4Measurements（測量模塊子集）該模塊子集包括5個模塊。8.1.4Measurements（測量模塊子集）該模塊68.1.5PowerElectronics（電力電子模塊子集）該模塊子集包括9個模塊。8.1.5PowerElectronics（電力電子模78.2使用電力系統(tǒng)工具箱進(jìn)行仿真的實例【例8-1】一臺他勵直流電動機電樞回路串接電阻起動，試用MATLAB/Simulink對其起動過程進(jìn)行仿真。8.2使用電力系統(tǒng)工具箱進(jìn)行仿真的實例【例8-1】一臺8可以設(shè)置這臺直流電機的各種參數(shù)可以設(shè)置這臺直流電機的各種參數(shù)9起動器子系統(tǒng)仿真結(jié)果如圖所示起動過程速度變化曲線電樞電流變化曲線起動器子系統(tǒng)仿真結(jié)果如圖所示起動過程速度變化曲線電樞電流10【例8-2】對一臺繞線轉(zhuǎn)子異步電動機當(dāng)轉(zhuǎn)子串有電阻時的起動過程，試用MATLAB/Simulink進(jìn)行建摸并且仿真。繞線轉(zhuǎn)子異步電動機轉(zhuǎn)子串接電阻運行仿真模型【例8-2】對一臺繞線轉(zhuǎn)子異步電動機當(dāng)轉(zhuǎn)子串有電阻時的起11異步電機參數(shù)設(shè)置異步電機參數(shù)設(shè)置12自動控制系統(tǒng)計算機仿真第8章ppt課件13轉(zhuǎn)子電流，轉(zhuǎn)速和電磁轉(zhuǎn)矩變化曲線轉(zhuǎn)子電流，轉(zhuǎn)速和電磁轉(zhuǎn)矩變化曲線14【例8-3】基于MATLAB/SimPowerSystem建立一個晶閘管三相全控橋供電的他勵直流電動機轉(zhuǎn)速開環(huán)控制系統(tǒng)仿真模型。【例8-3】基于MATLAB/SimPowerSyste15三相晶閘管整流橋模塊參數(shù)設(shè)置三相晶閘管整流橋模塊參數(shù)設(shè)置16直流電動機模塊參數(shù)設(shè)置直流電動機模塊參數(shù)設(shè)置17

轉(zhuǎn)速的時間響應(yīng)曲線圖電磁轉(zhuǎn)矩隨時間變化的曲線

轉(zhuǎn)速的時間響應(yīng)曲線圖電磁轉(zhuǎn)18【例8-4】基于MATLAB/SimPowerSystem建立一個電流跟蹤型PWM直流電機閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的仿真模型。直流電機的參數(shù)如下：額定功率10KW、額定電樞電壓240V、額定勵磁電壓240V、電樞電阻0.5Ω、電樞電感0.01H?！纠?-4】基于MATLAB/SimPowerSyste19直流電機模塊設(shè)置直流電機模塊設(shè)置20直流電機閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)仿真結(jié)果

直流電機閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)仿真結(jié)果21【例8-5】基于MATLAB/SimPowerSystem建立一個狀態(tài)反饋直流伺服系統(tǒng)的仿真模型。直流伺服電機為他勵直流電機，其參數(shù)為：額定電樞電壓；額定勵磁電壓；額定電樞電流；額定功率；電樞電阻；電樞電感；電動勢系數(shù)；轉(zhuǎn)矩系；折算到軸上的轉(zhuǎn)動慣量，軸上的總負(fù)載轉(zhuǎn)矩為解直流電機的電樞回路電壓方程式為電機軸上的運動方程式為系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達(dá)式【例8-5】基于MATLAB/SimPowerSystem22建立一個判斷系統(tǒng)能控性的m文件程序如下運行結(jié)果顯示能控性矩陣滿秩，系統(tǒng)為能控。不失一般性，不妨選擇期望極點為：－51、－52和－53。計算狀態(tài)反饋矩陣K建立一個判斷系統(tǒng)能控性的m文件程序如下運行結(jié)果顯示能控性矩23自動控制系統(tǒng)計算機仿真第8章ppt課件24直流電機模塊設(shè)置直流電機模塊設(shè)置25轉(zhuǎn)角的變化曲線

轉(zhuǎn)速的變化曲