slide1 n.
Download
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
DINAMIKA PowerPoint Presentation
Download Presentation
DINAMIKA

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 55

DINAMIKA - PowerPoint PPT Presentation


  • 163 Views
  • Uploaded on

DINAMIKA. Dinamički sistem - pogon sa motorom jednosmerne struje: N:. U opštem slučaju ovaj dinamički sistem je NELINEARAN. MATEMATI ČKI MODEL POGONA SA NEZAVISNO POBUĐENOM JEDNOSMEROM MAŠINOM. Ponavljanje gradiva. A:. BLOK DIJAGRAM MATEMATIČKOG MODELA POGONA. N:. Njutnova jednačina.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about 'DINAMIKA' - bruce-wade


Download Now An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
slide1

DINAMIKA

Dinamički sistem - pogon sa motorom jednosmerne struje:

N:

U opštem slučaju ovaj dinamički sistem je

NELINEARAN

slide2

MATEMATIČKI MODEL POGONA SA NEZAVISNO POBUĐENOM JEDNOSMEROM MAŠINOM

Ponavljanje gradiva.

A:

slide3

BLOK DIJAGRAM MATEMATIČKOG MODELA POGONA

N:

Njutnova jednačina

Jednačina indukta

Jednačina pobude (Prva varijanta)

slide4

BLOK DIJAGRAM MATEMATIČKOG MODELA POGONA

Njutnova jednačina

N:

Jednačina indukta

Jednačina pobude

(Druga varijanta)

slide5

LINEARANSLUČAJ

Ovaj uslov eliminiše jednačinu pobudnog kola.

U prostoru stanja model pogona - dinamičkog sistema je:

slide6

Blok dijagram u operatorskom domenu:

N:

Njutnova jednačina

Jednačina indukta

slide7

LINEARIZOVANISLUČAJ

Matematički model nelinearnog dinamičkog sistema može se linearizovati u radnoj tački, odnosno u okolini radne tačke, stacionarnog stanja.

Na osnovu poznavanja vrednosti vektora ulaza:

u posmatranom režimu i jednačina stacionarnog stanja

može se odrediti odgovarajuća vrednost vektora stanja:

Dinamički sistem pogona sa nezavisno pobuđenim jednosmernim motorom, sad je:

slide8

Koordinate vektora stanja

u posmatranom režimu, odnosno za određene vrednosti vektora ulaza

dobijaju se rešavanjem jednačina ustaljenog stanja:

N:

po

Četvrta jednačina iz koje sledi 0=0,je izostavljena jer nas ograničava na samo jedan specijalan slučaj.

slide10

Odgovarajući linearizovani matematički model nezavisno pobuđenog jednosmernog motora u prostoru stanja je:

N:

slide11

Ako za promenljivu stanja umesto Δf uzmemo Δifmatematički model u prostoru stanja je:

N:

gde je:

slide14

VEKTOR IZLAZA

Kod dinamičkih sistema kao što su elektromotorni pogoni, ulazi se obično ne prosleđuju direktno na izlaz, pa je:

Za

Ako je:

– jedinična matrica

Na sličan način može se odrediti matrica C i za druge slučajeve.

slide15

ANALIZA DINAMIČKIH REŽIMA

  • Metode:
  • Funkcije prenosa;
  • Polovi i sopstvene vrednosti;
  • Modelovanje.
  • Primenu navedenih metoda razmotrićemo na najjednostavnijem primeru u kome je posmatrani dinamički sistem LINEARAN.

Nećemo uzimati u razmatranje

treću promenljivu stanja.

slide16

FUNKCIJE PRENOSA

Operatorski domen.

Blok dijagram koji odgovara ovom slučaju je:

Ulazi u sistem: ua i mm.

Izlazi iz sistema, npr.: iia.

slide17

Druga varijanta blok dijagrama, gde je jednom prenosnom funkcijom zamenjena jednačina indukta:

Ulazi u sistem: ua i mm.

Izlazi iz sistema, npr.: iia.

slide19

PROSTORSTANJA

U prostoru stanja sistem jednačina je:

- vektor stanja

A - matrica sistema

- vektor ulaza

B - matrica ulaza

slide20

Ako se usvoje isti izlazi kao u prethodnom slučaju,

onda je:

- vektor stanja

C - matrica izlaza

- vektor ulaza

slide21

Zamenjujući:

Može se izvesti:

H(p)- Matrica prenosa.

slide23

POLOVI I SOPSTVENE VREDNOSTI

Rešavanjem karakteristične jednačine dobijaju se polovi posmatranog dinamičkog sistema – pogona sa nezavisno pobuđenim motorom jednosmerne struje.

N:

Sopstvene vrednosti sistema dobijaju se rešavanjem

jednačine:

slide24

Karakteristična jednačina:

N:

Rešenja karakteristične jednačine su:

slide25

Uticaj fluksa na raspored polova - sopstvenih vrednosti.

f max = f nom

Im

N:

f  = 0,9f nom

f = 0

0 = f

fkr

-Re

f min> 0 

f min> 0

f max = f nom

slide26

Vrednost fluksa pri kojoj se polovi izjednačavaju,

odnosno postaju konjugovano-kompleksni brojevi.

Za

Za

slide27

Uticaj mom. inercije (Tm) na raspored polova – sopst. vrednosti

Tm min

N:

Im

Tm nom

Tmkr

2Tm nom

Tm

Tm

-Re

Tm max

Tm max

Tm min

slide29

Uticaj dod. otpora (Rad) na raspored polova – sopst. vrednosti

Karakteristična jednačina može se napisati:

A:

gde je:

Polovi (sopstvene vrednosti) su:

slide30

Im

Ra+Rad =0

Rad=0

Rad kr

-Re

Rad max

Rad max

Rad =Ra

Rad =Ra

Rad

p2 0

Rad

p1 -

Ra+Rad =0

Rad=0

Ne sme se zaboraviti da je minRa + Rad = Ra!!!!

slide31

PROCENA PONAŠANJA POGONA U TRANZIJENTNIM STANJIMA POMOĆU FUNKCIJA PRENOSA

Potrebno je odrediti:

y(t) za odgovarajuće u(t)

Egzaktna zavisnost dobija se inverznom Laplasovom transformacijom:

Za inženjerske potrebe dovoljno je napraviti procenu na osnovu poznavanja:

-polova ( sopstvenih vrednosti );

-vrednosti y(0) i

-vrednosti y ().

slide32

Karakteristični ulazi:

- " step "

- " impuls "

slide34

Odziv brzine motora na promenu napona indukta po "step" funkciji

(ua)

Tm1 > Tmkr

Tm2 < Tmkr

slide36

Odziv brzine motora na promenu momenta opterećenja po "step" funkciji

(mm)

Tm1 > Tmkr

Tm2 < Tmkr

slide38

Odziv brzine motora na impulsnu promenu momenta opterećenja (impuls duže traje u odnosu na prethodni slučaj) (mm)

Tm1 > Tmkr

Tm2 < Tmkr

slide39

MODELOVANJE

  • Digitalni računari i softverski paketi.
  • Mogućnosti:
  • analiza nelinearnih sistema;
  • analiza stanja kod više istovremenih poremećaja;
  • interaktivan rad sa modelom;
  • istovremeno posmatranje više izlaza, ili karakterističnih veličina;
  • utvrđivanje parametara sistema na osnovu poznavanja ulaza i izlaza itd.
slide40

BLOK DIJAGRAM MODELA POGONA

SA NEZAVISNO POBUĐENIM

JEDNOSMERNIM MOTOROM

N:

slide43

Slika 1: Start pogona u praznom hodu

Struja polaska je ograničena dodatim otporom. Prelazni proces je aperiodičan.

slide44

Slika 2: Start pogona u praznom hodu

Struja polaska ograničena kao na slici 1

Prelazni proces periodično - prigušen

slide45

Slika 3: Start pogona pod opterećenjem

Struja polaska ograničena kao na slici 1

Prelazni proces aperiodičan

slide46

Slika 4: Start pogona pod opterećenjem

Struja polaska ograničena kao na slici 1

Prelazni proces periodično - prigušen

slide47

Slika 5: Opterećenje i potpuno rasterećenje

rasterećenje

opterećenje

Prelazni procesi su periodični sa jakim prigušenjem

slide49

Slika 7: Rekuperacija usled snižavanja napona indukta Moment opterećenja konstantan

napon smanjen za 20%

napon smanjen za 20%

rekuperacija

slide50

Slika 8: Protivstrujno kočenje na prvi način Moment opterećenja je potencijalan i konstantan

početak kočenja

dodati otpor ima vrednost

koja dovodi do reversa

revers

slide52

Slika 10: Protivstrujno kočenje na drugi načinMomenat opterećenja je reaktivan i konstantan

Prevezani krajevi indukta i dodat jako veliki otpor

Zbog velikog otpora u kolu indukta momenat motora je

manji od momenta opterećenja

Smanjen otpor u kolu indukta

slide53

DOMAĆI ZADATAK

Dati su parametri motora jednosmerne struje sa nezavisnom pobudom:

Smatrati da je motor magnetno nezasićen i da su mu zanemarljivi gubici u gvožđu. Smatrati da opterećenje ima dve komponente: stalnu, koja ne zavisi od brzine, i komponentu trenja, koja je linearna funkcija brzine. Uzeti da je komponenta trenja pri nominalnoj brzini 20% nominalnog momenta motora, dok stalnu komponentu momenta opterećenja treba podesiti na 80% nominalnog momenta motora.

slide54

Motor se pušta u rad pomoću automatskog upuštača (sukcesivnim isključivanjem grupe otpornika vezanih na red sa induktom motora, prema dijagramu na Slici 1.). Vrednosti otpornika u upuštaču treba izabrati tako da struja indukta motora u toku polaska varira između nominalne i dvostruke nominalne vrednosti, tj. momenat motora između odgovarajuće minimalne i odgovarajuće maksimalne vrednosti.

Napraviti dva modela motora korišćenjem Matlab Simulinka: jedan korišćenjem biblioteke SimPowerSystems, a drugi unošenjem blokova na osnovu matematičkog modela motora (Slika 2.). Uporediti dobijene rezultate.

mmax

mmin

Ra

A6

3

A5

Ruk3

2

A3

A4

Ruk2

Brzina [r.j.]

A2

A1

1

Ruk1

A

Slika 1.

Momenat [r.j.]