Tài liệu Tiểu luận giải tích mô phỏng mạng ( matlab - simulink )

  • Số trang: 29 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 1350 |
  • Lượt tải: 1
hoanggiang80

Đã đăng 20010 tài liệu

Mô tả:

Tiểu Luận Giải Tích Mô Phỏng Mạng ( Matlab - Simulink )
I:MẠCH MÔ PHỎNG MÁY BIẾN ÁP: MẠCH MÔ PHỎNG: Các phần tử sử dụng: 1. Nguồn xoay chiều :cung cấp nguồn cho MBA 2. Biến áp có tác dụng biến đổi điện áp 3. Mạch RLC 4. Các thiết bị đo dòng,áp có tác dụng đo dòng điện ,điện áp nguồn, tải. 5. Thiết bị hiển thị Scope hiển thị các thông số của các thiết bị đo 6. Nối đất 1 ĐỒ THỊ: II.MẠCH MÔ PHỎNG NGUỒN DÒNG XOAY CHIỀU: MẠCH MÔ PHỎNG Các phần tử sử dụng: 1. Sine Wave sóng hình sin 2. Bộ nhân,bộ cộng 3. Bộ điều khiển nguồn dòng 4. Thiết bị đo dòng 5. Tải RLC 6. Thiết bị hiển thị 2 ĐỒ THỊ: 3 III.MẠCH MÔ PHỎNG NGUỒN ÁP XOAY CHIỀU ĐỒ THỊ: 4 IV.MẠCH HÃM ĐỘNG NĂNG MẠCH MÔ PHỎNG 1. Thuyết minh mạch hãm động năng động cơ một chiều kích từ độc lập: Nguyên lý của quá trình hãm động năng kích từ độc lập là phần kích từ của động cơ được giữ nguyên, còn phần ứng của động cơ được cắt rời khỏi lưới điện và được nối kín với một điện trở hãm Rh. từ đó sảy ra quá trình hãm động năng -Trên sơ đồ mô phỏng ta thấy gồm có các thiết bị chính sau : +động cơ điện một chiều kích từ độc lập (DC Machine). +nguồn điện một chiều (DC Voltage Source) cung cấp nguồn điện cho động cơ. +khối phát xung (Timer) thực hiện chức năng đếm thời gian được đặt sẵn để phát xung làm mở công tăc (Ideal Switch). 5 +công tắc (Ideal Switch) thực hiện chức năng đóng, mở ngắt nguồn một chiều ra khỏi phần ứng của đông cơ. +khối phản hồi (Gain) phản hồi tốc độ về động cơ ,giúp cho động cơ chạy với tốc độ ổn định. +khối hiển thị (Scope) dùng để hiển thị các thông số về dòng điện, điện áp, momen, tốc độ. +bộ phân kênh (Demux) dùng để chia các tín hiệu dòng điện, điện áp, tốc độ, momen ra các khối hiển thị. +mạch R-L-C nối tiếp +vôn kế đo điện áp. +thiết bị nối đất Nguyên lý mạch hãm động năng kích từ độc lập : Khi khởi động , công tắc (Ideal Switch) đang đóng, động cơ bắt đầu thực hiện quá trình khởi động và sau đó làm việc bình thường.dòng điện và điện áp đo được là giá trị của nguồn.tốc độ và momen của đông cơ sau khi khởi động là tốc độ định mức và momen định mức của động cơ. khối phát xung bắt đầu đếm thời gian, sau khoảng thời gian đặt đã định thì khối phát xung bắt đầu phát xung vào Ideal Switch làm cho Ideal Switch mở cắt nguồn ra khỏi phần ứng của động cơ.phần ứng của động cơ được nối với điện trở hãm Rh. động cơ bắt đầu thực hiện quá trình hãm động năng động cơ vẫn quay nhưng do momen động cơ nhỏ hơn momen cản của tải nên tốc độ động cơ giảm, momen âm.lúc này điện áp đo được ở vôn kế bằng không. Đồ thị: 6 V. MẠCH HÃM NGƯỢC MẠCH MÔ PHỎNG: 2.Thuyết minh mạch đảo chiều quay động cơ bằng hãm ngược động cơ một chiều kích từ độc lập: Nguyên lý hoạt động của trạng thái hãm ngược là đổi nối mạch động cơ để tạo ra một momen điện từ có chiều ngược với chiều quay mà động cơ đang có. -Trên sơ đồ mô phỏng ta thấy gồm có các thiết bị chính sau : +động cơ điện một chiều kích từ (DC Machine). +nguồn điện một chiều chính (DC Voltage Source 1) cung cấp nguồn điện cho động cơ. 7 + nguồn điện một chiều phụ (DC Voltage Source 2) ngược chiều với nguồn điện chính cung cấp nguồn điện cho động cơ trong quá trình hãm ngược đảo chiều quay đông cơ. +khối phát xung (Timer1 Và Timer2) thực hiện chức năng đếm thời gian được đặt sẵn để phát xung làm mở công tăc (Ideal Switch1) Và đóng công tăc (Ideal Switch2). +công tắc (Ideal Switch1 và Ideal Switch2) thực hiện chức năng đóng, mở ngắt nguồn một chiều ra khỏi phần ứng của đông cơ. Đồ thị hãm ngược: 8 9 VI.KHỞI ĐỘNG CÁC CẤP ĐIỆN TRỞ: Động cơ khởi động các cấp điện trở hoạt động dựa trên nguyên tắc khi khởi động động cơ do quá trình khởi động ban đầu dòng điện mở máy lớn nên ta cần có các điện trở mắc nối tiếp có tác dụng bảo vệ.Sau một khoảng thời gian tốc độ tăng nhanh và dòng điện cũng như momen giảm khi đó ta tiến hành cắt các điện trở ra khỏi mạch để tốc độ và momen tăng đến giá trị làm việc ổn định. Các phần tử: 1. Động cơ 1 chiều DC machine 2. khối hằng số Constant 3. nguồn 1 chiều 4. các Ideal switch có tác dụng như những công tắc đóng mở 5. các điện trở R1,R2,R3 6. các khối Timer có tác dụng cung cấp tín hiệu điều khiển cho các Ideal Switch sau 1 khoảng thời gian xác định 7. Đồng hồ hiển thị Scope Nguyên lý hoạt động: Ban đầu khi cấp nguồn cho động cơ các Ideal Switch mở do vậy dòng điện chạy qua 3 điện trở R1,R2,R3 và khép kín mạch.Sau quá trình khởi động 1 thời gian đã tính toán trước khối Step1 cấp xung 10 cho Ideal Switch1 do đó Ideal switch1 đóng lại khi đó dòng điện sẽ chạy qua nó và ngắt điện trở 1 ra khỏi mạch.Tương tự như vậy khi động cơ hoạt động tốc độ tăng dần và dòng nhỏ dần tới một giá trị xác định thì các ideal switch 2 và 3 tiếp tục được cấp tín hiệu từ các step 2 và 3 và đóng lại.Dòng điện sẽ đi qua các Ideal switch đó và loại các điện trở 2,3 ra khỏi mạch. ĐỒ THỊ: 11 VII: MẠCH CHỈNH LƯU CẦU MỘT PHA KHÔNG ĐIỀU KHIỂN. Mạch mô phỏng: Các phần tử sử dụng: 1. nguồn xoay chiều 2. diode dung trong mạch chỉnh lưu 3. các thiết bị đo dòng điện,điện áp dùng để đo dòng và áp chỉnh lưu. 4. thiết bị hiển thị Scope. 5. tải RLC 12 ĐỒ THỊ: 13 VIII.MẠCH CHỈNH LƯU CẦU 3 PHA KHÔNG ĐIỀU KHIỂN: MẠCH MÔ PHỎNG: ĐỒ THỊ: 14 IX:MẠCH CHỈNH LƯU 2 NỬA CHU KỲ KHÔNG ĐIỀU KHIỂN(DÙNG DIODE) MẠCH MÔ PHỎNG: 15 ĐỒ THỊ: X:MẠCH CHỈNH LƯU 2 NỬA CHU KỲ DÙNG THYRISTOR. MẠCH MÔ PHỎNG: 16 ĐỒ THỊ: XI: MẠCH CHỈNH LƯU 2 NỬA CHU KỲ CÓ ĐIỀU KHIỂN: MẠCH MÔ PHỎNG: 17 ĐỒ THỊ: XII: MẠCH CHỈNH LƯU CẦU 3 PHA CÓ ĐIỀU KHIỂN: 18 Mạch chỉnh lưu cầu có điều khiển: Quá trình chỉnh lưu là quá trình năng lượng được chuyển từ phía xoay chiều sang phía một chiều.Biến đổi dòng điện,điện áp xoay chiều thành 1 chiều.Ở đây ta lợi dụng tính có điều khiển của các Thiristor.Trong chỉnh lưu cầu 3 pha thì số thiristor nhiều gấp 2 lần số pha. Các phần tử sử dụng: 1. các thiristor dùng để điều chỉnh dòng điện và điện áp 2. các Timer dùng để cấp xung cho các thiristor(điều khiển hoạt động của các thiristor) sao cho tại mỗi thời điểm chỉ có 2 thiristor được mở để cho dòng điện chạy qua.chúng được làm việc theo cặp. 3. các thiết bị đo dòng điện và điện áp 4. nguồn xoay chiều cấp cho các thiristor và thiết bị nối đất 5. đồng hồ hiển thị 6. mạch R_L_C mắc nối tiếp nguyên tác hoạt động: Giả sử tại thời điểm đầu T5 và T6 đang cho dòng chạy qua.Sau một khoảng thời gian cho xung điều khiển mở T1(do timer1 cấp xung) khi đó T5 sẽ bị khóa lại mtj cách tự nhiên do bị đặt điện áp ngược.Lúc này T1 và T6 cho dòng điện chạy qua.Sau một khoảng thời gian tiếp theo timer 2 cấp xung cho thiristor 2 và thiristor 2 được mở.Sụ mở của T2 làm cho T6 bị khóa lại một cách tự nhiên do bị đặt điện áp ngược.Các xung điều khiển lệch nhau một góc phát xung đã đặt trước.Cư lần lượt như vậy các xung điều khiển được đưa đến các thiristor1,2,3,4,5,6,1….Trong mỗi nhóm khi một thiristor mở sẽ khóa ngay thiristor dẫn dòng trước đó.Dạng đò thị của dòng điện và điện áp sau khi chỉnh lưu được hiển thi trên đồng hồ 19 Scope. XIII: MẠCH CHỈNH LƯU HÌNH TIA 3 PHA CÓ ĐIỀU KHIỂN: 20
- Xem thêm -