哈尔滨工业大学2021电机学仿真作业：他励直流电机调速与感应电机启动研究

本次电机学仿真大作业是哈尔滨工业大学2021年11月的一份课程任务，针对的是他励直流电动机的调速特性研究，包括调压调速、串电阻调速和变磁通调速。学生需要对一台额定功率为17kW，额定电压220V，电枢电流65A，额定转速670rpm的直流电机进行深入分析。作业要求利用MATLAB编程，绘制出三种调速方式的特性曲线，并通过图形直观展示其变化规律。 实验内容首先介绍了电机的基本参数，如额定励磁电流和磁通，以及电枢总电阻。在起动时，考虑了串联不同电阻的情况，目的是探讨不同电阻对调速性能的影响。实验的主要目标是让学生理解直流电机调速的基本原理，包括如何通过改变电压、串联电阻或磁通来调整转速，以及每种方法的特性和适用性。 实验要求详细地描述了如何通过MATLAB进行计算和绘图。首先，学生需要利用给定的电机参数计算电势系数、力矩系数等，然后根据这些系数和公式（1.1）计算出不同条件下的电机转速。对于调速特性，要求绘制至少三条曲线，分析它们的斜率和截距变化，找出各曲线的交点，并基于实验数据得出具有普遍性的结论。 实验方法部分着重介绍了调速的基本原理，即通过调整电压、串联电阻或改变磁通量来改变电动机的转速。调压调速通过保持磁通不变，通过改变电压改变转速；串电阻调速则是通过改变电阻影响电流，进而影响转速；变磁通调速则涉及到磁通量的动态控制，这种调速方式通常更为复杂，需要更精细的控制策略。 在整个过程中，学生需要展现出对电机学理论的深入理解和MATLAB编程的实际操作能力，同时，实验报告的排版美观也是一项重要的评估标准。通过完成这个大作业，学生不仅可以提升自己的电机控制技能，还能增强数据分析和图形化表达的能力。