MATLAB在电机教学中的应用

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第 1卷第 2 8期 20 0 6年 4月

电力系统及其自动化学报Pr c e i g ft eCS EP A o e d n so h U— S

V o . 8 N o. 11 2

Ap . 2 0 r 06

MAT AB在电机教学中的应用 L田浩(汉理工大学自动化学院，武汉 4 0 7 )武 3 0 0摘要：了提高教学质量，功能强大、作方便的计算机软件应用于基础教学中，绍了 MATL为将操介 AB在电机

学中的主要应用，数计算，参曲线描绘和仿真，用实例说明该程序应用于电机教学的突出优点。并关键词：件；用；电机学软应中图分类号： TM3; 30 2 TP—5文献标识码： B文章编号：10—9 0 2 0 ) 200—5 0 38 3 ( 0 60—1 80

Ap i a i n f M ATLAB n t e Te c i f El c r c M a h ne y plc to s o i h a h ng o e t i c i rT I N a A H o

( c o lo t ma i n,W u a i e st fTe h o o y,W u a 3 0 0 S h o fAu o t o h n Un v r i o c n l g y h n 4 0 7,Ch n ) ia

Ab t a t Thi pe ntod e he an a sr c: s pa r i r uc s t m i ppl a i ns ofM ATLA B n he f da e a t a n e t i i to c i t un m nt l e chig ofelc rc

ma h n r u h a a a t r c lu a ig,c r e p o t g a d smu a i n c i e y s c s p r me e ac ltn u v l ti n i l t . n o Ke r s o t r;a p ia i n;ee t i ma h n r y wo d:s fwa e p l t c o lc rc c ie y

1前言 在当今的大学和科研机构中，算机是教学计和研究的重要工具之一。O 2世纪 8年代， 0国外已将 B I ASC语言引入电机学基础教材中[。来， 1后]国内也有部分电机学基础教材乜 附录中对应用计。在算机程序解题或仿真做了简略介绍。但是，由于使

2 1参数计算 .

电机学中的大多数问题

均涉及数学计算。当然，电机学并非纯数学，中数学方程式的主要作其用在于揭示各参数之间具有物理意义的定量关系。 然而，在很多复杂的电机学问题中，大的运算量庞

和复杂的计算过程往往是找到各参数的相互关系后解决问题的最大困难之所在。解决此矛盾，为文

用这些语言编写的计算程序复杂繁琐，用性不适强，无法体现出计算机技术和电机学知识结构体系

献 1]中涉及到繁杂的数学运算时，多由 - 4 MAT AB程序解答。样，以将更多的精力放 L这可到各参数的相互联系以及其中所体现的电机特性上，不必在纯粹的数学计算上花费太多精力。而国内现有的电机学书籍中，一点常常被忽视。这能够

相结合的优越性，以难以将计算机技术融人教研所与学习过程之中。

随着时代发展，出现了一些功能强大、操作方便的科学与工程计算软件， MAT AB作为此类软 L件之一，已在国外电机学基础教材中广泛应用【] 4。 然而，国内在全面普及此类软件并将其融人电机学知识结构体系方面仍存在不足。文中，本作者力求以电机学的基础教学为例， MATL就 AB在电机学

进行数学运算的软件有多种，是 MATL但 AB在计算中的专业性和适用性较其他软件技高一筹。 例如，要计算一台单相感应电动机稳态运行需时的功率因数志和效率。电动机的参数如下：输入电压(为 2 0V; u) 2电源频率 ( ) 5;极数 为 0Hz磁(为 4转速 (为 12 0rri;子线圈阻抗户);Ⅳ) 5/ n定 a

中的运用作出简要的归纳介绍。

2主要应用类型归纳与举例 MATL AB在电机学中主要的应用可归纳为：

( )为 0 5Q;子漏感抗 ( ) 3 2Q;子阻 R。 .定。为 . 转抗 ( R )为 2 7Q; .转子漏感抗 ( )为 1 2Q;磁 X .励感抗 ( ) 6 损耗折算阻抗 ( 为 6 4Q。 为 OQ;尺) 1 下面是在 MATL dtr中编写的计算单 AB E i o

数据计算、曲线描绘和仿真。收稿日期：0 50—7修回日期：0 50—8 2 0—30; 2 0—41

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第 1

8卷第 2期

田 浩： A A在电机教学中的应用 M TL B

1 9 O

相感应电动机的功率因数和效率的程序文件s m.: pi m

计算具有通用性，以避免解决同类问题时的重复可计算。广之， MATL推以 AB中种类丰富的函数为

f ci C— un ton

s i (,e, N, p m U f P, R1, 1, X R2,

基础所编写的程序，不但可以高效、速、活地解迅灵决电机学中各种类型的问题，为多角度多方位地也进行思考和引入创新思维并进行实践提供了良好

X2 Xm, ), Rc

’

S I用于计算单相感应电动机 PM( igeP aeId cin Moo )的功率 Sn l— h s n u t tr o

的环境。样， MATL这在 AB的科学计算功能与电

因数和效率。 %在s i后面的括号中输入的参数依次为： pm U(入电压 )f (源频率 )P磁极输，电 e,(数 ) N(速 )R1定子线圈阻抗 ),转， (,X1定子漏感抗 )R2转子阻抗 ) (, (,

机学充分结合后，但可以简化繁杂的计算，不而且可以充实电机学原有的知识结构体系，于人们更便加深入地学习和研究。 2 2曲线描绘 .

MAT AB程序的曲线描绘在电机学中的应 L用一般可分为两种：直接描绘和间接描绘。 直接描绘，以给出两组相对应的数据，可然后

X2转子漏感抗 ) X励磁感抗 ) (, m(, Rc损耗折算阻抗 ) (。S一 ( 2 1 0*f/ e p— N) ( 2/ 1 0*f/ ) ep; Z1一 ( R2 s+ j (/ *X2 )*Rc*j *Xm/ Rc+ ( j *Xm )/ R2 s+ j )(/ *X2+ ( Rc*j * Xm/ Rc+ j ( *Xm) ) ); Z f一 0 5*( . R1+ j *X1+ Z1; )

直接使用程序中的 po函数描绘它们的相关曲线。 lt 例如，已知实验测定的直流发电机励磁电流，和，电枢电压。的两组对应数据，即可使用 po (, ltUa I)接绘制出电流一电压曲线。类应用十分简 f直此单，里不再举例。这 ‘ 间接描绘曲线的应用与前者相比略为复杂，需

Z 2一 (R2 ( (/ 2一 s …… 此处隐藏：8890字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……