Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2023 - zeszyt 7

Modelling of an electric drive based on a DC motor and variable load influence examination

Modelowanie napędu elektrycznego opartego na silniku prądu stałego i badanie wpływu zmiennego obciążenia

10.15199/48.2023.07.30

nr katalogowy: 144176
10.15199/48.2023.07.30

Streszczenie

A mathematical model of an electric drive created on the basis of a direct current motor with different types of excitation - independent, parallel and serial - was formed. Their characteristics were studied in the Simulink environment, and how taking into account the variable load of the electric drive caused by the arm of the robot affects this model. Such load is the source of the nonlinear component, which is introduced into the equation of motion of the electric drive and which must be taken into account in the design of the robot arm control system.

Abstract

Opracowano model matematyczny napędu elektrycznego, stworzony na bazie silnika prądu stałego o różnych rodzajach wzbudzenia – niezależnym, równoległym i szeregowym. Zbadano ich charakterystyki w środowisku Simulink oraz określono, jaki wpływ ma to na model uwzględniający zmienne obciążenie napędu elektrycznego wytwarzane przez ramię robota. Obciążenie to jest źródłem składowej nieliniowej, która jest wprowadzana do równania ruchu napędu elektrycznego i którą należy uwzględnić przy projektowaniu układu sterowania ramieniem robota

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Control Tutorials for MATLAB and Simulink - Motor Speed: Simulink Modeling, Available: https://ctms.engin.umich.edu /CTMS/index.php?example=MotorSpeed§ion=SimulinkMo deling.
[Accessed 28 03 2023].
[2] DC motors - driver for motion of an autonomous robot - PCB 3D, Available: https://www.pcb-3d.com/tutorials/dc-motorsdriver-for-motion-of-an-autonomous-robot/.
[Accessed 28 03 2023].
[3] Mees H., Hohl J., K. Krüger, et al., Dynamic conditionbased scrap melt control: results of the application at Thiessenkrupp Nierosta in Bochum; 10th European Electric Steelmaking Conference, Graz, (2012).
[4] Nikolaev A., Tulupov P., Method of setting optimum asymmetric mode of operation of electric arc furnace, 11th FranceJapan & 9th Europe-Asia Congress on Mechatronics (MECATRONICS), 17th Internationall Conference on Research and Education in Mechatronics (REM), (2016), DOI: 10.1109/MECATRONICS.2016.7547111
[5] Lozynskyy O., Paranchuk Y., Paranchuk R., Fuzzy Control Law of Electrode Travel in Arc Steelmaking Furnace, 16th International Conference on Computational Problems of Electrical Engineering (CPEE’2015), Lviv. Ukraine, September 2-5, (2015), 103-106, DOI: 0.1109/CPEE.2015.7333349.
[6] Lozynskyi O., Paranchuk Y., Stakhiv P.,The study of dynamics of the two-loop arc furnace electric mode ACS on a Simulinkmodel, Przeglad Elektrotechniczny, 94 (2018), No. 12, 24–27, DOI: 10.15199/48.2018.12.06
[7] Johnson David E., Johnson Johnny R., Hilburn John L. Electric Circuits Analysis, Prentice Hall Englewood Cliffs, (1989).
[8] Beardah C.C., MATLAB 6 and Student Version of MATLAB, MSOR Connections, November (2001), DOI: 10.11120/msor.2001.01040036 (https://www.researchgate.net/publication/238767366)
[9] Virgala Ivan, and Frankovský Peter, Kenderová Mária, Friction Effect Analysis of a DC Motor, American Journal of Mechanical Engineering 1, no. 1 (2013): 1-5
[10] Vesovic Mitra, Jovanovic Radisˇa and Trisovic Natasa, Control of a DC motor using feedback linearization and gray wolf optimization algorithm, Advances in Mechanical Engineering, 2022, Vol. 14(3) 1–16
[11] Transient Analysis of DC Motor Equivalent Circuit, Available: https://www.eeeguide.com/transient-analysis-of-dcmotor/.
[Accessed 31 May 2023].
[12] Shefali Jagwani, L. Venkatesha, Mathematical Modeling and Simulation Analysis of a DC Motor Based Wind Turbine Emulation System, International Journal of Applied Engineering Research, Volume 13, Number 13 (2018) pp. 11242-11251.
[13] Hanxin Shen, Qiao Lei and Wenxiang Chen, Modeling and simulation for micro DC motor based on Simulink, 2017 3rd International Conference on Applied Materials and Manufacturing Technology (ICAMMT 2017, 23–25 June 2017, Changsha, China), IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, Volume 242, 2017, IOP Publishing Ltd, paper 012079.
[14] Y.-H. Yin, B. Zheng, and H.-X. Zheng, A Method for Modeling and Simulation of Brushless DC Motor Control System based on Matlab, Journal of System Simulation, vol. 2, 2008, p. 008.
[15] Linggarjati J. DC Motor Simulation using LTSpice, The 3rd International Conference on Eco Engineering Development (13–14 November 2019, Solo, Indonesia), IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, Volume 426, 2019, paper 012137.
[16] Jun Su, Nakonechnyi Markiyan, Ivakhiv Orest, Sachenko Anatoliy, Developing the Automatic Control System Based on Neural Controller, Information Technology and Control, vol.44, No. 3, 2015, pp. 262-270.
[17] Abdulrahman A.A. Emhemed, Rosbi Bin Mamat.. Modelling and Simulation for Industrial DC Motor Using Intelligent Control, Procedia Engineering, Volume 41, 2012, pp. 420-425
[18] Tingting Wang, Hongzhi Wang, Chuhang Wang, Huangshui Hu, A novel PID controller for BLDCM speed control using dual fuzzy logic systems with HSA optimization, Nature Publishing Group, Science Report, 2022; 12: 11316.
[19] Shreyas Kulkarni, Amol K. Koshti, Mr. A N Inamdar, Mr. V S Sathe, Speed control of electrical vehicle using BLDC drive with fuzzy logic, International Journal of Creative Research Ttoughts, Volume 10, Issue 7 July 2022, pp.b71-b76.
[20] Ayodeji Okubanjo, Oyetola Oluwadamilola, Olawale Olaluwoye, Taiwo Abatan and oth. Modeling and Simulation of DC Motor Using Simelectronics and Simulink, Gazi Journal of Engineering Sciences April , 2019, Volume 5, Issue 1, pp. 91 - 100, DOI: 10.30855/gmbd.2019.01.09

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 64244 "Non-disturbing bidirectio..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-zeszyt (pdf) 2023-7 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	70.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2023-7

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma