电拖
一直打算在电机启动上总结点东西，但一直没空。最近手头忙完了，就写点东西。http://www.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=259060&highlight=400kw
旧社区的帖子，不知道“狐飞”在不在这里，反正是没见来过。
话说那个拖动微分方程，Te-TL=J*d_omega/dt ，电机输出转矩，在没拿到电机厂家的型式试验报告单之前，就先用实用方程，然后就是分离变量，积分。
计算那个400KW的例子，参考湘潭的数据，http://www.xemc.com.cn/product/Product.aspx?channel=4&productID=144。
功率P=400KW;
频率50HZ;
极数2极；
额定转速nN=2985RPM；
最大转矩系数KT=1.8;
我知道他没考虑风机荷载，那个曲线后面再说。然后就是写代码，辛普森法。结果算出来的结果相当惊人，2985RPM的过程给切成400份，2087.34 s。
不禁倒吸一口凉气，中大奖了，一台电机起动要接近一个小时，不可能的事情。
考虑一番，这1000的转动惯量，无论怎么看都有点大。后来按飞轮矩处理，数据就正常了，400KW切成10^4份，52.921 s，然后1000KW也切成10^4份，21.169 s。
飞轮矩是干嘛用的，计算又不方便，好像很多家伙喜欢这个东西，嘴里喊着惯量，单位、符号经常写不对，有时还跟截面惯性矩搅合在一起。
然后想着，积分是一码事，微分方程又是另一码事。假如有人问你在启动过程中某个时间点的转速，应该也要能肯定说出来。于是又忙碌半天按龙格库塔四阶，写了代码，调试正常。源码见附件，龙格库塔过程注释了。
几个疑问说一下，
1.按照DL/T5153附录的处理方法，我总结了风机的阻力表达式，用抛物线连接两段曲线：
当0.7≤s≤1时，Mz=1.222*(s-0.7)^2+0.1；
当0.546≤s<0.7时，Mz=0.55*(s-0.7)^2+0.1;
当sN≤s<0.546时，Mz=0.55*(1-s)^2.
但这是标么值，它的基准取什么？起始点的0.21很吓人，好像不能取稳定时的电机额定转矩。
2.假如现在一恒转矩负载，转动惯量很大，起动超限，要“二拖一”，那就是另试选一台，然后联合拖动，把启动时间降到许用范围以内？
3.一个很困惑的问题，电机寿命变短可以理解，但电机启动时间过长或者过载，假如参数整定合适，热过载不动作么？怎么能把它给烧了？
4.要计算温升，必须得先弄明白到底发热量有多少。我考虑是输出转矩与转过角度积分计算输出功，然后输入电压与电流积分算输出功，然后差值就是发热量了。具体是每一个t对应一个转速n，每一个转速n对应一个输出转矩，然后对启动过程的时长积分，然后电压、电流，相关的质量要看试验报告单，跟厂家联系再做考虑。是这样的考虑？
各位大侠，给指点指点，多谢。
麻烦贴个图，看不到你的计算文件。
s要看上下文，看像是转差率。
大惯量设备有二拖一，但是要调整电机曲线，让牵出转矩尽量覆盖启动过程。
热过载保护不动作是因为温度时间常数大，未必会到那个程度。寿命降低是因为绝缘老化，绝缘材料因为温度应力影响。
不知道电机是不是异步电机，输入功率是视在功率，包括有功功率，无功功率。无功功率，不会导致发热。看不到计算过程不好说算的对不对。
计算发热最好办法是采用校验电流大小。而非校验功率。电拖是上给出了电流法，转距等效，功率等效的具体适应条件 本帖最后由 ngsxngtd 于 2017-7-8 09:51 编辑
图没啥好看的，看核心部分代码好了。
//===================Motor Output Torque Function=====================
double Motor::MotTorFun(double VRotSpe)
{
double SliRat;
double OutTor;
SliRat=(SynRotSpe-VRotSpe)/SynRotSpe;
OutTor=2*MaxTor/(SliRat/CriSliRat+CriSliRat/SliRat);
return OutTor;
};
Motor自定义类的一个成员函数Motor Torque Function ,
variable rotary speed,
output Torque,
slip ratio,
synchronous rotary speed,
maximum torque,
critical slip ratio;
命名基本上做到见名知意，很普通的实用方程。电机的临界转差率，最大转矩啥的，不说了，是个人都能写。
=================================================================
//========================Load Torque Function=====================================
double Load:: LoaTorFun(double VRotSpe)
{
//return 1.25672*pow(10,-4.0)*pow(VRotSpe,2);
return 0;
};
负载转矩方程，本来想用平衡方程，按平方率计算，T=9550*350/2985=1119.77 N*m，K=1119.77/2985^2=1.25672*10^-4，结果拖不起来，注释掉了，哈哈。
==============================================================
//========================Accerlation Torque Function=====================================
double AccTorFun(Motor VMotor,Load VLoad,double VRotSpe)
{
return VMotor.MotTorFun(VRotSpe)-VLoad.LoaTorFun(VRotSpe);
};
加速转矩方程，是个人都能写，不说了。
===============================================================
//======================Simpson solving Function===================================
double SimpsonSolTim(Motor VMotor,Load VLoad)
{
VMotor.ParInp();
VMotor.ParCal();
VMotor.ParOut();
VLoad.ParInp();
VLoad.ParOut();
int EveNum;
cout<<"Please input the even number of Simpson way.The larger the better!"<<endl;
cin>>EveNum;
double StaTim;
double Vi;
double Vh;
Vh=VMotor.NomRotSpe/EveNum;
for(StaTim=0,Vi=0;Vi<=EveNum;Vi++)
{
StaTim+=Vh/6*(1/AccTorFun(VMotor,VLoad,Vi*Vh)+4/AccTorFun(VMotor,VLoad,(Vi+1/2)*Vh)+1/AccTorFun(VMotor,VLoad,(Vi+1)*Vh));
};
return VLoad.LoaRotIne*atan(1)*4/30*StaTim;
};
这部分应该是最核心的东西了。调用类的函数，先建立辛普森积分式；even number ,要求必须是偶数；vh s是步长；积分式是转矩方程的倒数，这个别弄错了；然后循环迭加，初始转速为0，所以各个转速就是Vi*Vh。load rotary inertia ,负载转动惯量；电机的转动惯量，谁也不知道，计算时设为0了。
=================================================================
int main()
{
Motor Motor1;
Load Load1;
double time1;
//double VRotSpe;
time1=SimpsonSolTim(Motor1,Load1);
cout<<"The motor total start time with unit s is "<<endl;
cout<<time1<<endl;
//cout<<"please input the time with unit s:"<<endl;
//cin>>time1;
//VRotSpe=RonKutSolRotSpe(Motor1,Load1,time1);
//cout<<"The rotatory speed with unit r/min @ "<<time1<<"s is:"<<endl;
//cout<<VRotSpe<<endl;
return 0;
};
主函数位于金字塔上方作为总控制，只发布命令，不参与具体数据处理；四阶龙格库塔无用武之地，注释掉了。
==============================================================
//======================Ronge-Kutta solving Function===================================
double RonKutSolRotSpe(Motor VMotor,Load VLoad,double Vtim)
{
VMotor.ParInp();
VMotor.ParCal();
VMotor.ParOut();
VLoad.ParInp();
VLoad.ParOut();
int Num;
cout<<"Please input the number of Ronge-Kutta way.The larger the better!"<<endl;
cin>>Num;
double RotSpe;
int Vi;
double Vh;
Vh=Vtim/Num;
double VF1,VF2,VF3,VF4;
for(Vi=0;Vi<=Num;Vi++)
{
VF1=Vh*AccTorFun(VMotor,VLoad,RotSpe);
VF2=Vh*AccTorFun(VMotor,VLoad,(RotSpe+0.5*VF1));
VF3=Vh*AccTorFun(VMotor,VLoad,(RotSpe+0.5*VF2));
VF4=Vh*AccTorFun(VMotor,VLoad,(RotSpe+VF3));
RotSpe+=(VF1+2*VF2+2*VF3+VF4)/6.0;
};
return RotSpe/VLoad.LoaRotIne/atan(1)/4*30;
};
四阶龙格库塔，为计算输出功做的一个准备工作。
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main 函数无限循环，可以让控制台永久停留，除非手动关了它。上传个EXE给大家乐一乐。编译器用的gcc，完全开源，这个在任何公司都不会有法律问题，好像也有手机版的，不过没跑过。 电机启动时间计算时，肯定是不能拿电机稳定转矩去套，毕竟特性都是动态变化的。国外有一套图形综合法，我贴上来分享下。以前搞压缩机的时候，国外压缩机技术中心给我分享的也是这个方法，比较简洁，精度上也还可以，不需要用simulink去模拟 本帖最后由 皮卡丘不会打乒乓球 于 2017-7-8 12:23 编辑
牵出转矩的情，牵入转矩不一样。和转差率的关系也是可以调整的。俺以前贴过手工写的启动计算方程式，在鸟窝，可惜了估计已经沉底了吧
期待后续，mark下
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