电机—matlab实验-哈工大2

1、基于MATLAB的电机学计算机辅助分析与仿真实验报告WARBIN (NSTITJTE OF TECHNOtOCY、实验内容（0.25分）n03708001050125014001550T2+T015255075100125150基于matlab的他励直流电动机的调速特性曲线的绘制一台他励直流电动机，外加电压U=220V,电枢电阻Ra=0.1 Q，系数Ct=1.53Nm/A,额定力矩120Nm，负载与空载转矩的变化规律如下，分析其三种调速特性。二、实验要求（0.25分）1. 采用屏幕图形方式直观显示2. 利用matlab编程实现3. 每种调速方式至少要有三条曲线，并求出各曲线交点4. 给出定性的

2、分析结论三、实验方法描述（2.5分）配合linspace, spline函数使用插值法画出负载的机械特性曲线，然后再通过转速n的公式n CeTern n0 kTern分别通过改变U的值，Ra的值以及CT的值来得到CeCT画图采用了画线性坐标系plot语句，使用xlabel, ylabel语句来标示x轴y轴，使用text语句来标示曲线名称，其中又采用fontsize,fontname分别标示汉字大小和字体， 并加入箭头标志，使用Omega标示Q, Phi标示，_来标示下标，得到完整清晰的标注， 然后再通过Data Cursor得到交点坐标，完成实验三个不同的图。四、实验源程序（1分）1.直流电动

3、机调压调速特性源程序x=15,25,50,75,100,125,150; y=0,370,800,1050,1250,1400,1550;xx=linsp ace(15,150,1000);yy=s pli ne(x,y,xx);plot(xx,yy)xlabel(fontsize12fontname 宋体转矩 Terightarrow) ylabel(fontsize12fontname 宋体转速 nrightarrow) hold on;tem=0:0.001:150;u=220;ra=0.1;cto=1.53;ceo=cto*2* pi/60;n=u/ceo-ra*tem/(ceo*ct

4、o);p lot(tem, n)hold on;u=200;ra=0.1;cto=1.53;ceo=cto*2*pi/60;n=u/ceo-ra*tem/(ceo*cto); plot(tem,n) hold on;u=180;ra=0.1;cto=1.53; ceo=cto*2*pi/60;n=u/ceo-ra*tem/(ceo*cto); plot(tem,n) hold on;u=160;ra=0.1;cto=1.53;ceo=cto*2*pi/60; n=u/ceo-ra*tem/(ceo*cto);plot(tem,n)text(50,1400,itU_1=220V);text(50

5、,1250,itU_2=200V);text(50,1130,itU_3=180V);text(50,1000,itU_4=160V);title(fontsize14fontname 隶书 直流电动机的调压调速特性 );2.直流电动机串电阻调速特性源程序 x=15,25,50,75,100,125,150;y=0,370,800,1050,1250,1400,1550; xx=linspace(15,150,1000);yy=spline(x,y,xx);plot(xx,yy)xlabel(fontsize12fontname 宋体 转矩 Terightarrow) ylabel(fonts

6、ize12fontname 宋体 转速 nrightarrow) hold on;tem=0:0.001:150;u=220;ra=0.1;cto=1.53;ceo=cto*2*pi/60;n=u/ceo-ra*tem/(ceo*cto); plot(tem,n) hold on;tem=0:0.001:150;u=220;ra=0.5;cto=1.53;ceo=cto*2*pi/60; n=u/ceo-ra*tem/(ceo*cto);plot(tem,n)hold on;tem=0:0.001:150;u=220;ra=0.8;cto=1.53; ceo=cto*2*pi/60;n=u/c

7、eo-ra*tem/(ceo*cto);plot(tem,n)hold on;tem=0:0.001:150;u=220;ra=1.2;cto=1.53; ceo=cto*2*pi/60;n=u/ceo-ra*tem/(ceo*cto);plot(tem,n)hold on;title(fontsize14fontname 隶书 直流电动机的串电阻调速特性 ); text(135,1350,itR_a1=0.1Omega);text(135,1150,itR_a2=0.5Omega); text(135,950,itR_a3=0.8Omega); text(135,750,itR_a4=1.2

8、Omega);3.直流电动机变磁通调速特性源程序 x=15,25,50,75,100,125,150;y=0,370,800,1050,1250,1400,1550; xx=linspace(15,150,1000);yy=spline(x,y,xx);plot(xx,yy)xlabel(fontsize12fontname 宋体 转矩 Terightarrow) ylabel(fontsize12fontname 宋体 转速 nrightarrow) hold on;tem=0:0.001:150;u=220;ra=0.1;cto=1.53; ceo=cto*2*pi/60;n=u/ceo-

9、ra*tem/(ceo*cto);plot(tem,n)hold on;tem=0:0.001:150;u=220;ra=0.1;cto=2;ceo=cto*2* pi/60;n=u/ceo-ra*tem/(ceo*cto);plot(tem, n)hold on;tem=0:0.001:150;u=220;ra=0.1;cto=2.7;ceo=cto*2* pi/60;n=u/ceo-ra*tem/(ceo*cto);plot(tem, n)hold on;title(fo ntsize14fo ntn ame隶书直流电动机的变磁通调速特性);text(25,1400,itC_ePhi=1.

10、53);text(25,1090,itC_ePhi=2.00);text(25,830,itC_ePhi=2.70);五、实验结果（2.5分）吟 rrir vnMvtp二山1 If S 匸 Y，且 C Q 1.1交点从下到上分别为 Te1=66.61Nm，Te2=79.16Nm，Te3=94.57Nm, n3=1210 r/minTe4=112.1Nm, n3=1327r/minn1=971.4 r/minn2=1091 r/min2.-Enn D 固口 *”1 W p - Jk*交点从下到上依次为 Te1=71.86Nm , n1=1021r/minTe2=81.55Nm, n2=1107r

11、/minTe3=91.25Nm, n3=1187r/minTe4=112.6Nm, n4=1327r/min Zri jjr &nu F* Wmi IPEPi T|e DvihifipHvipJ r 八 * r ；第二心 0 QB 口3BCIE53jJL?-百巳1砌%心山交点从下到上分别为 Te1=47.55Nm , n1=771.9r/minTe2= 73.26 Nm, n2=1033r/minTe3=112.6Nm, n3=1327r/mi n分析结论：根据公式n CRa2Temn0kTemCeCT截距不同的一组平行线，基本趋势是电压越高，负载1. 调压调速时，特征曲线是斜率相同，转速越快。2. 串电阻调速时，特性曲线是斜率变化，截距相同的一组相交线，基本趋势是串的电阻越 大，负载转速越低。3. 变磁通时，特性曲线是斜率和截距都变化的一组相交线，规律比较复杂，基本趋势是磁通 变小时负载转速升高。六、心得体会（3.5分）该实验是对他励直流电动机的调速特性曲线的绘制。题目相对还说比