电机学matlab实验-哈工大

基于MATLAB的电机学计算机辅助分析与仿真实验报告

一、实验内容(0.25分)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=0.1Ω,系数CtΦ=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。n03708001050125014001550T2+T015255075100125150二、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的公式分别通过改变U的值，Ra的值以及的值来得到三个不同的图。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Ω，\Phi标示Φ，_{}来标示下标，得到完整清晰的标注，然后再通过DataCursor得到交点坐标，完成实验实验源程序(1分)直流电动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=linspace(15,150,1000);yy=spline(x,y,xx);plot(xx,yy)xlabel('\fontsize{12}\fontname{宋体}转矩Te\rightarrow')ylabel('\fontsize{12}\fontname{宋体}转速n\rightarrow')holdon;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)holdon;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)holdon;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)holdon;title('\fontsize{14}\fontname{隶书}直流电动机的变磁通调速特性');text(25,1400,'\itC_{e}\Phi=1.53');text(25,1090,'\itC_{e}\Phi=2.00');text(25,830,'\itC_{e}\Phi=2.70');实验结果(2.5分)交点从下到上分别为Te1=66.61Nm，n1=971.4r/minTe2=79.16Nm，n2=1091r/minTe3=94.57Nm,n3=1210r/minTe4=112.1Nm,n3=1327r/min交点从下到上依次为Te1=71.86Nm，n1=1021r/minTe2=81.55Nm,n2=1107r/minTe3=91.25Nm,n3=1187r/minTe4=112.6Nm,n4=1327r/min交点从下到上分别为Te1=47.55Nm，n1=771.9r/minTe2=73.26Nm,n2=1033r/minTe3=112.6Nm,n3=1327r/min分析结论：根据公式调压调速时，特征曲线是斜率相同，截距不同的一组平行线，基本趋势是电压越高，负载转速越快。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。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。题目相对还说比较基本，但是对于初步使用matlab的我来说，做起来还是比较麻烦。便是过程中，有好多错误出现，而且有好多错误，自己好多次也发现不了。这是，