电机与电力拖动实验指导 (2).doc

电机与电力拖动实验

实验一MATLAB软件的安装及使用
实验目的：
1.了解matlab软件的安装；
2.掌握matlab软件的使用。
实验设备及器件：
计算机一台（含MATLAB安装软件）。
实验内容：
编写M文件
Simulink的使用
实验要求：
能够正确使用MATLAB

实验二他励直流电动机的机械特性仿真
实验目的：
1.理解他励直流电动机的机械特性；
2.掌握他励直流电动机械特性的测定方法。
实验设备及器件：
计算机，一台（MATLAB）。
实验内容：
编写M文件；
通过图形验证机械特性。
实验要求：
能够正确使用MATLAB，并绘制出对应的机械特性曲线。
仿真例题：
一台他励直流电动机的额定数据为：额定功率,额定电压，额定转速，额定电流，电枢回路电阻。试分别绘制他励直流电动机的固有机械特性和电枢回路串电阻、改变电枢电源电压、减弱磁通时的人为机械特性曲线。
clc
clear%清除工作空间的变量
PN=22,UN=220,IN=115,nN=1500,Ra=0.21;%输入铭牌数据
IaN=IN;%计算电枢电流
CePhiN=(UN-Ra*IaN)/nN;%计算CeΦ
CTPhiN=9.55*CePhiN;%计算CtΦ
Ia=0:IaN;%建立电枢电流数组
n=UN/CePhiN-Ra/(CePhiN)*Ia;%计算转速
T=CTPhiN*Ia;%计算电磁转矩
figure(1);%建立1号图形窗口
plot(T,n,'.-');%绘制固有机械特性曲线
title('固有机械特性');%标题为‘固有机械特性’
xlabel('电磁转矩{\itT}/(N\cdotm)');%横轴标注’电磁转矩‘
ylabel('转速{\itn}/(r\min)');%纵轴标注’转速‘
ylim([0,1800]);%限制纵轴显示范围
figure(2);%建立2号图形窗口
plot(T,n,'rd');%绘制固有机械特性曲线
title('降低电枢电源电压的人为机械特性')%标题为‘降低电枢电源电压的人为机械特性’
xlabel('电磁转矩{\itT}/(N\cdotm)');%横轴标注’电磁转矩T/(N.m)‘
ylabel('转速{\itn}/(r\min)');%纵轴标注’转速n（r/min）‘
holdon;%保持当前坐标轴和图形
forjy=1:-0.25:0.25;
U=UN*jy;%改变电枢电源电压
n=U/CePhiN-Ra/(CePhiN*CePhiN)*T;%计算对应不同电源电压的转速
plot(T,n,'-');%绘制改变电枢电源电压的机械特性
str=strcat('{\itU})=',num2str(U),'V');%显示字符串处理
y=1700*jy;%显示字符串纵坐标
text(60,y,str);%给曲线标注电压值
end
figure(3);%建立3号图形
Rc=0;%临时变量
n=UN/CePhiN-(Ra+Rc)/(CePhiN*CTPhiN)*T;%计算转速
plot(T,n,'rd');%绘制固有机械特性曲线
title('电枢回路串电阻的人为机械特性');%标题’电枢回路串电阻的人为机械特性‘
xlabel('电磁转矩{\itT}/(N\cdotm)');%横轴标注’电磁转矩T/(N.m)‘
ylabel('转速{\itn}/(r\min)');%纵轴标注’转速n（r/min）‘
holdon;%保持当前坐标轴和图形
Rc=0.02;%电枢串电阻值
forRc=0:0.5:1.9;
n=UN/CePhiN-(Ra+Rc)/(CePhiN*CTPhiN)*T;%计算转速
plot(T,n,'-');%绘制电枢回路串电阻的人为机械特性
str=strcat('{\itR}=',num2str(Ra+Rc),'\Omega');%字符串处理
y=400*(4-Rc*1.8);%显示字符串的纵坐标
text(120,y,str);%给各曲线标记电阻值
end
ylim([0,1700]);%限制纵轴显示范围
figure(4);%建立4号图形窗口
n=UN/CePhiN-Ra/(CePhiN*CTPhiN)*T;%计算转速
plot(T,n,'rd');%绘制固有机械特性曲线
title('减少弱磁通的人为机械特性');%标题’电枢回路串电阻的人为机械特性‘
xlabel('电磁转矩{itT}/(N\cdotm)');%横轴标注’电磁转矩T/(N.m)‘
ylabel('转速{\itn}/(r/min)');%纵轴标注’转速n（r/min）‘
holdon%保持当前坐标轴和图形
forct=0.5:0.25:1;
CePhi=CePhiN*ct;CTPhi=CTPhiN*ct;%改