直流电动机的起动仿真

实验目的：

直流电机直接起动时，起动电流很大，可达到额定电流的10-20倍，由此产生很大的冲击转矩，实际运行时不允许直流电机直接起动。通过直接起动和串电阻起动比较它们的区别，起动电流和起动转矩的变化。

实验设备及器件：

计算机，一台（MATLAB）。

实验内容：

建立仿真模型；通过图形验证。

实验要求：

能够正确使用simulink建立仿真模型，并观察分析图形。

1.直流电动机直接起动仿真模型图

图中的模块有直流电源（DC Voltage Source）、理想开关、直流电动机、开关、增益、电阻（RLC branch）、示波器（scope）、信号分离模块（Demux）。仿真模型中通过理想开关模块控制直流电源的接通和断开，使用开关模块控制电机的转矩，使电机在起动过程中的转矩为空载起动，当转速达到设定值后，使电机工作再给定的负载转矩。

直流电机模块参数：

直流电源模块参数：

定时模块：0s时输出为0， 0.5s时输出为1理想开关：

开关模块：增益模块

常量模块：

电阻设置：

仿真时间为5s

2.直流电动机电枢串电阻起动仿真与图1仿真模型相比较图中增加了电阻控制模块

子模块的建立采用从Simulink中拖入子系统模块（Subsystem）的方法。双击子模块打开在内部按下图增加所需要的模块，如增加输入、输出端口（connection port），子模块的原理图如下图所示。子模块中有阶跃模块（Step）、断路器（Breaker）、阻抗分支（RLC branch）组成。

开关门限的设置：即转速到1400r/min时再投入负载转矩。

仿真时间为10s