پروژه آموزشی مدلسازی و شبیه سازی موتورهای الکتریکی DC با متلب

 

یکی از متداولترین محرکهای موجود در سیستمهای کنترل موقعیت و سرعت، موتور الکتریکی میباشد. در میان انواع موتورهای الکتریکی، موتورهای الکتریکی DC به علت داشتن قابلیت کنترل بالا و سادگی روشهای کنترلی مورد نیاز، از کاربرد گستردهای در سیستمهای کنترل موقعیت و سرعت برخوردار هستند. در سیستم کنترل موقعیت یک موتور DC ، هدف طراحی کنترلی است که محور موتور را به اندازه زاویه مشخص شده توسط ورودی مرجع بچرخاند. به همین ترتیب، در سیستم کنترل سرعت یک موتور DC ، هدف طراحی کنترلی است که محور موتور با سرعت مشخص شده توسط ورودی مرجع چرخانده شود. هدف از این آزمایش مدلکردن و شبیهسازی موتور DC در محیط MATLAB است. با مدلکردن موتور در محیط MATLAB میتوان پارامترهای کنترل کننده را قبل از اعمال آن به سیستم اصلی تنظیم و پس از اطمینان از عملکرد کنترل کننده آن را به سیستم اصلی اعمال کرد.

 

بلوک‌های محاسباتی مورد نیاز برای شبیه‌سازی موتور‌ DC در سیمولینک متلب به شرح ذیل است:

• جمع کننده
• بهره
• انتگرال گیر
• عدد ثابت
• متغیر Workspace
• پورت ورودی
• پورت خروجی

بر طبق توضیحات صورت پروژه، بلوک‌های شکل (1) را در محیط سیمولینک اضافه نموده و اتصالات را مطابق شکل (2) برقرار می‌کنیم.

پارامترهای مدل موتور مطابق جدول (1) ارائه شده است و در بخش مقداردهی محیط سیمولینک مطابق شکل (3)، مقادیر پارامترها تخصیص داده شده است.