1、8.1.1 Electrical Sources8.1.1 Electrical Sources（电源模块子集）（电源模块子集）包括包括AC Current SourceAC Current Source（交流电流源）、（交流电流源）、AC Voltage SourceAC Voltage Source（交流电（交流电压源）、压源）、Controlled Current SourceControlled Current Source（受控电流源）、（受控电流源）、Controlled Controlled Voltage SourceVoltage Source（受控电压源）、（受控电压源）、
2、DC Voltage SourceDC Voltage Source（直流电压源）、（直流电压源）、Three-Phase Programmable SourceThree-Phase Programmable Source（三相可编程电源）和（三相可编程电源）和Three-Phase Three-Phase SourceSource（三相电源）等（三相电源）等7 7个模块。个模块。8.1.2 Elements8.1.2 Elements（电路元件模块子集）（电路元件模块子集）该模块子集包括该模块子集包括Breaker(Breaker(断路器断路器)等等2929个模块。个模块。8.1.3 Ma
3、chines8.1.3 Machines（电机模块子集）（电机模块子集）该模块子集包括该模块子集包括1616个模块。个模块。8.1.4 Measurements8.1.4 Measurements（测量模块子集）（测量模块子集）该模块子集包括该模块子集包括5 5个模块。个模块。8.1.5 Power Electronics8.1.5 Power Electronics（电力电子模块子集）（电力电子模块子集）该模块子集包括该模块子集包括9 9个模块。个模块。8.2 8.2 使用电力系统工具箱进行仿真的实例使用电力系统工具箱进行仿真的实例【例【例8-18-1】一台他励直流电动机电枢回路串接电阻起动
4、，试用一台他励直流电动机电枢回路串接电阻起动，试用MATLAB/SimulinkMATLAB/Simulink对其起动过程进行仿真。对其起动过程进行仿真。可以设置这台直流电机的各种参数可以设置这台直流电机的各种参数 起动器子系统起动器子系统仿真结果如图所示仿真结果如图所示 起动过程速度变化曲线起动过程速度变化曲线 电枢电流变化曲线电枢电流变化曲线 【例【例8-28-2】对一台绕线转子异步电动机当转子串有电阻时的起动过对一台绕线转子异步电动机当转子串有电阻时的起动过程，试用程，试用MATLAB/SimulinkMATLAB/Simulink进行建摸并且仿真。进行建摸并且仿真。绕线转子异步电动机转
5、子串接电阻运行仿真模型绕线转子异步电动机转子串接电阻运行仿真模型异步电机参数异步电机参数设置设置转子电流，转速和电磁转矩变化曲线转子电流，转速和电磁转矩变化曲线 【例【例8-38-3】基于基于MATLAB/SimPowerSystemMATLAB/SimPowerSystem建立一个晶闸管三相全控建立一个晶闸管三相全控桥供电的他励直流电动机转速开环控制系统仿真模型。桥供电的他励直流电动机转速开环控制系统仿真模型。三相晶闸管整流桥模块参数设置三相晶闸管整流桥模块参数设置直流电动机模块参数设置直流电动机模块参数设置 转速的时间响应曲线图转速的时间响应曲线图 电磁转矩随时间变化的曲线电磁转矩随时间变
6、化的曲线 【例【例8-48-4】基于基于MATLAB/SimPowerSystemMATLAB/SimPowerSystem建立一个电流跟踪型建立一个电流跟踪型PWMPWM直流电机闭环调速系统的仿真模型。直流电机的参数如下：额定功直流电机闭环调速系统的仿真模型。直流电机的参数如下：额定功率率 10KW 、额定电枢电压、额定电枢电压240V 240V、额定励磁电压、额定励磁电压 240V 240V、电枢电阻、电枢电阻 0.50.5 、电枢电感、电枢电感 0.01H 0.01H 。直流电机模块设置直流电机模块设置直流电机闭环调速系统仿真结果直流电机闭环调速系统仿真结果 【例【例8-58-5】基于基
7、于MATLAB/SimPowerSystemMATLAB/SimPowerSystem建立一个状态反馈直流伺建立一个状态反馈直流伺服系统的仿真模型。直流伺服电机为他励直流电机，其参数为：额服系统的仿真模型。直流伺服电机为他励直流电机，其参数为：额定电枢电压定电枢电压 ；额定励磁电压；额定励磁电压 ；额定电枢电；额定电枢电流流 ；额定功率；额定功率 ；电枢电阻；电枢电阻 ；电枢电；电枢电感感 ；电动势系数；电动势系数 ；转矩系；转矩系 ；折算到轴上的转动惯量折算到轴上的转动惯量 ，轴上的总负载转矩为，轴上的总负载转矩为 N=240VUf=100VUN=16AIN=2.5kWPa=0.72Ra=0
8、.005HLe=0.75V/(rad/s)KT=0.75N m/AK2=0.06kg mJz=0.2T解解 直流电机的电枢回路电压方程式为直流电机的电枢回路电压方程式为 aaaaead+=dILI RKut电机轴上的运动方程式为电机轴上的运动方程式为Tad=-0.2dJK It系统的状态空间表达式系统的状态空间表达式 1122a320100=0-3.33312.5+00-150-144200 xxxxuxx122=100 xyxx建立一个判断系统能控性的建立一个判断系统能控性的m m文件程序如下文件程序如下 运行结果显示能控性矩阵满秩，系统为能控。运行结果显示能控性矩阵满秩，系统为能控。不失一般性，不妨选择期望极点为：不失一般性，不妨选择期望极点为：51、52和和 53。计算状态反馈矩阵计算状态反馈矩阵K K 直流电机直流电机模块设置模块设置 转角的变化曲线转角的变化曲线 转速的变化曲线转速的变化曲线 电枢电流的变化曲线电枢电流的变化曲线 电磁转矩的变化曲线电磁转矩的变化曲线 第第 8 8 章章 结结 束束
