基于LabVIEW的三相异步电动机动态过程仿真(精).docVIP

基于LabVIEW的三相异步电动机动态过程仿真(精)

??第33卷第8期??2010年8月

自然科学版)

JOURNALOFHEFEIUNIVERSITYOFTECHNOLOGY

合肥工业大学学报(

Vol.33No.8??Aug.2010??

Doi:10.3969/j.issn.1003??5060.2010.08.014

基于LabVIEW的三相异步电动机动态过程仿真

程良燕

(合肥工业大学电气与自动化工程学院,安徽合肥??230009)

摘??要:文章利用三相异步电动机在二相静止坐标系??、??下的数学模型,建立了基于LabVIEW的三相异步电动机的动态仿真模型,并进行了实例仿真。仿真结果表明,采用该动态模型可以客观、准确、方便地获得三相异步电动机的各项性能指标,可用于对三相异步电动机的各项研究中。关键词:三相异步电动机;动态模型;计算机仿真

中图分类号:TP273??4??????文献标志码:A??????文章编号:1003??5060(2010)08??1179??03

Dynamicprocesssimulationofthree??phase

asynchronousmotorbasedonLabVIEW

CHENGLiang??yan

(SchoolofElectricEngineeringandAutomation,HefeiUniversityofTechnology,Hefei230009,China)

Abstract:Thedynamicsimulationmodelofthree??phaseasynchronousmotorisestablishedonthebasisofLabVIEWbythestaticcoordinatesystemwithtwophases??and??.Simulationofanexampleisalsoconducted.Simulationresultsshowthattheperformanceindexesofthree??phaseasynchronousmotorcanbeobtainedobjectively,accuratelyandeasilybythedynamicmodel,whichcanbeusedinvariousstudiesofthree??phaseasynchronousmotor.

Keywords:three??phaseasynchronousmotor;dynamicmodel;computersimulation????三相异步电动机是一个高阶次、非线性、强耦合的多变量系统,近年来,许多文献都利用Mat??lab中的Simulink已有运算模块或S函数或状态空间模块或ODE工具组来对异步电动机进行仿真研究[1-4]。本文根据三相异步电动机的微分方程进行拉氏变换,利用LabVIEW中的传递函数VI(虚拟仪器)对三相异步电动机动态模型进行仿真研究。仿真结果与三相异步电动机的实际运行情况相符。

PLmi??Lmi??1+(R2+PL2)i??L2i??2=01+2+PLmi??1-Lmi??1+(R2+PL2)i??2-L2i??2=0

(3)(4)

电机转子磁链与电流的关系为:

!??2=L2i??2+Lmi??1!??2=L2i??2+Lmi??1

电机的电磁转矩为:

Te=NP

运动方程为:

Te-Tl=

NPdt

(7)

Lm

(i??1!??2-i??1!??2)L2

(6)(5)

1??异步电动机数学模型

根据交流电机理论[5],三相鼠笼式异步电动机在静止两相坐标系上的电压方程为:

u??1=(R1+PL1)i??1+PLmi??2u??1=(R1+PL1)i??1+PLmi??2

????

(1)(2)

????将(1)~(7)式进行拉氏变换,推导可得:

i??1(s)=G1(s)[u??1(s)+A!??2(s)+B(s)!??2(s)]

(8)

i??1(s)=G1(s)[u??1(s)+A!??2(s)-B(s)!??2(s)](9)

收稿日期:2009??07??27;修回日期:2009??10??22

作者简介:程良燕(1984-),女,安徽怀宁人,合肥工业大学硕士生.

1180

!??2(s)=G2(s)[-(s)!??2(s)+

??????

合肥工业大学学报(自然科学版)

(10)(11)(12)(13)

第33卷??

LR2

i(s)]L2??1

在仿真时,只要在前面板中输入三相异步电动机相应的实际参数,并对仿真参数进行设置,通过仿真运行,便可在前面板的虚拟示波器中观察仿真结果。

LmR2

!??2(s)=G2(s)[(s)!??i(s)]2(s)+L2??1Te(s)=NP