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直流モーターモデル
この例では,パルス幅変調信号を近似する定数入力信号で駆動される直流モーターをモデル化し,モーター出力時の電流と回転運動を確認します。
完成したモデルを表示するには,直流PWM制御のモーターの例を開きます。
システムコンポーネントを表すブロックの選択
入力信号特区モーター,およびモーター出力表示を表すブロックを選択します。
次の表は,システムコンポーネントを表すブロックの役割を説明しています。
ブロック |
説明 |
|---|---|
| 解算器配置 | すべての物理モデリングブロックに適用されるソルバー設定を定義します。 |
| PS-金宝appSimulink转换器 | 入力物理信号をSi金宝appmulink®信号に変換します。 |
| 控制PWM电压 | パルス幅変調モーター入力信号を近似する信号を生成します。 |
| h桥 | 直流モーターを駆動します。 |
| 直流电机 | 入力電気エネルギーを機械的運動に変換します。 |
| 电流传感器 | モーターを駆動する電流を,電流に比例する測定可能な物理量信号に変換します。 |
| 直流电压源 | 直流電圧を生成します。 |
| 电子参考 | 電気接地を提供します。 |
| 机械旋转参考 | 机械的接地を提供します。 |
| 理想旋转运动传感器 | モーターの回転運動を,運動に比例する測定可能な物理量信号に変換します。 |
| 范围 | モーターの电视と回転回転を表示します。 |
モデルの作成
新しいモデルを作成します。
次の表に示すブロックをモデルに追加します。表のライブラリ列は,各ブロックへの階層パスを指定します。
ブロック
ライブラリ
数
解算器配置 (Simscape)、[公用事业]
1
PS-金宝appSimulink转换器 (Simscape)、[公用事业]
2
控制PWM电压 (Simscape)、(电气)、(集成电路)
1
h桥 (Simscape)、(电气)、(半导体&转换器)、(转换器)
1
直流电机 (Simscape)、(电气)、(机电)、(刷马达)
1
电流传感器 (Simscape)、(基础库)、(电气)、(电气传感器)
1
直流电压源 (Simscape)、(基础库)、(电气)、[电源]
1
电子参考 (Simscape)、(基础库)、(电气)、[电气元件]
1
机械旋转参考 (Simscape)、(基础库)、(机械)、[旋转元件]
1
理想旋转运动传感器 (Simscape)、(基础库)、(机械)、(机械传感器)
1
范围 (金宝app模型)、(常用的块)
2
メモ
Simscape™関数
ssc_newをドメインタイプ电でで使し，これらのブロックを含むsimscapeモデルを作用成でき。金宝appSimulink-PS转换器
PS-金宝appSimulink转换器
范围
解算器配置
电子参考
次次ブロック线に示すようにブロックの前変更して接続しますます。
これで,ブロックパラメーターを指定する準備ができました。
モデルパラメーターの指定
次のパラメーターを指定して,システムコンポーネントの動作を表します。
モデルセットアップパラメーター
次のブロックは,特定のブロックに固有でないモデル情報を指定します。
解算器配置
电子参考
机械旋转参考
Simscapeモデルの場合と同様に,トポロジ的に区別可能な物理ネットワークごとに解算器配置ブロックを含めなければなりません。この例には単一の物理ネットワークがあるため,既定のパラメーター値をもつ解算器配置ブロックを1つ使用します。
各Simscape电气™ネットワークに电气参考ブロックを含めなければなりません。電気機械ブロックが含まれる各ネットワークに,机械旋转参考ブロックを含めなければなりません。これらのブロックにパラメーターはありません。
参考ブロックの使い方についての詳細は,グラウンディングのルールを参照してください。
モーター入力信号のパラメーター
次のブロックを使用してモーターの入力信号を生成します。
直流电压源ブロック(PWM参考电压）は驰数量信号を生成する。
受控PWM电压ブロックブロックはパルス幅信号を生成する。
H-Bridgeブロックブロックはモーターモーターを駆。
この例では,PWM端子を除くh桥ブロックのすべての入力端子が接地されています。その結果,h桥ブロックは次のように動作します。
モーターがオンの場合,h桥ブロックはモーター端子を電源に接続する。
モーターがオフの場合,h桥ブロックは,モーターの電流を維持するフリーホイーリングダイオードとして機能する。
この例では，値がpwm信号の平衡値であるであるしますもつタイプシミュレートしますますをタイプ信号ますすることでタイプをでことで，モーターの动作を推定高度
直流电压源ブロックのパラメーターを次のように設定します。
[定电阻]＝
2．5
控制PWM电压ブロックのパラメーターを次のように設定します。
[PWM次数]＝
4000[シミュレーションモード]＝
平均この値は，ブロックブロック，値がpwm信号の平衡値となる出を生成するよう指定ししししししますしします.平面化さますた。平均值しれ。平衡されれ信号をモーターをすることで，pwm信号ので，pwm信号。この动作がれれ。この近似を検证するに，このパラメーターの
脉宽调制値を使用します。
h桥ブロックのパラメーターを次のように設定します。
[シミュレーションモード]＝
平均この値は，ブロックブロック，値がpwm信号の平衡値となる出を生成するよう指定ししししししますしします.平面化さますた。平均值しれ。平衡されれ信号をモーターをすることで，pwm信号ので，pwm信号。この动作がれれ。この近似を検证するに，このパラメーターの
脉宽调制値を使用します。
メモ
控制PWM电压ブロックとh桥ブロックの両方のシミュレーションモードは同じでなければなりません。
モーターパラメーター
モーターをモデル化するブロックを構成します。
直流电机ブロックのパラメーターを次のように設定し,該当する場合は単位設定を既定値のままにします。
[电影トルク]タブ：
[モデルのパラメーター化)＝
按额定功率，额定速度和空载速度[电机子の]＝
0．01[無負荷速度]＝
4000[定格速度（定格负荷时）]＝
2500[定格負荷 (機械動力)]＝
10(定格直流電源電圧]＝
12
[机械]タブ：
(回転子の慣性)＝
2000[回転子の减衰]＝
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電流表示パラメーター
モーターの電流表示を作成するブロックのパラメーターを指定します。
电流传感器ブロック
PS-金宝appSimulink Converter1ブロック
电影スコープ
3つのブロックのうち,PS-S金宝appimulink Converter1ブロックのみにパラメーターがあります。PS-金宝appSimulink Converter1ブロックの[出力信号単位]パラメーターを一个にに设定，ブロックのの力信号を単位に指定します。
トルク表示パラメーター
モータートルクの表示を作物。
理想旋转运动传感器ブロック
PS-金宝appSimulink转换器ブロック
rpm.スコープ
3つのブロックのうち,この例で構成する必要があるパラメーターをもつのはPS-金宝appSimulink转换器ブロックのみです。PS-金宝appSimulink转换器ブロックの[出力信号単位]パラメーターをrpm.に設定し,ブロックの入力信号を1分あたりの回転数単位に指定します。
メモ
このパラメーター値は入力しなければなりません。ドロップダウンリストには表示されません。
ソルバーパラメーターの構成
連続時間ソルバーを使用するようにソルバーパラメーターを構成します。Simscape电气モデルは,連続時間ソルバーを使ってのみ実行できるためです。シミュレーションがより高速で実行されるように,ソルバーで使用可能な最大ステップサイズを大きくします。
モデルウィンドウで,[モデル化)、[モデル設定)を選択して[コンフィギュレーションパラメーター]ダイアログボックスを開きます。
[ソルバー]リストから
[ode15s(硬/ NDF)]を選択します。(追加オプション]を展開し,(最大ステップサイズ]パラメーター値に
1と入力します。[好的]をクリックします。
ソルバーパラメーターの構成方法の詳細については,エレクトロニクスシステム,メカトロニクスシステム,または電力システムのシミュレーションを参照してください。
シミュレーションの実行ととの解析
例のこの部分では,シミュレーションを実行して結果をプロットします。
モデルウィンドウで,[シミュレーション]、[実行]を選択して,シミュレーションを実行します。
スコープウィンドウでモーターの電流とトルクを表示するには,范围ブロックをダブルクリックします。これは,シミュレーションの実行前または実行後に行うことができます。
メモ
既定では,スコープ表示は画面上に重ねて提示されるため,そのうちの1つしか見えません。ウィンドウをクリックしてドラッグし,位置を変更してください。
次のプロットはモーターの电机をを示しいい。
モーターの电视
次のプロットは,モーターのRPMを示しています。
モーターのRPM
予想どおり,適用される直流電圧が2.5 Vの場合,モーターは約2000 RPMで稼働します。
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