Mechanic Systems including DC Motor

1
MechanicSystems including DC Motor
MM2 Modeling and Simulation/ Machine
Dynamics AUE 2008 Bo Rohde Pedersen
2
DC Motor with Permanent Magnet
3
Principal of DC Motors
4
Principal of DC Motors II
5
Order of Systems
6
DC Motor with Permanent Magnet
7
Serial DC Motor
8
DC Motor with Permanent Magnet Rotor
9
Motor Performance
10
Simulation and Control of Motor
11
Simulation and Control of Motor II
12
Simulation and Control of Motor III
13
Example
14
Making Block Diagram

• Draw input and output
• Go backwards from the output set integrators in
• Set in the summation(Try to make it sum a
  physical size. Ex force N)
• Connect input and feedback
• relations

constant
A
N
C
15
Block Diagram and Transfer function

H1

• Masons rule
• Example

H2
H1
Vejen Frem
H

1 - H1 H2
1 - Vejen Rundt
F
v

?
-
rm
16
DC motor with Permanent Magnet
17
Electrical Equivalent Diagram
18
Simulink Demo
Introduction to Matlab, short demo Introduction
to simulink, short demo
19
Simulation Exercise
Input the DC motor, in Simulink and make a M-file
with the motor data. Test a step response.
20
Exercise MM2 Slæde

• Tegn free body diagrammer for systemt.
• Opstil bevægelses ligninger for systemerne.
  (passende til de enkelte free body diagrammer)
• Hvilken antagelser ville lette beregningerne
  betydelig under
• sammensættelse af systemet?
• 4. Tegn blokdiagrammet.
• 5. Hvilken orden er det mekaniske system? (Input
  aksel ved motor og output er positionen af
  slæden)
• Opstille overførringsfunktion, motor spænding til
  position af slæden. Er det principielt muligt?
  (Måske er det nødvendig at laplace
  transformerede)
• Hvilken ordens system er dette? Input motor
  spænding og output er hastighed af slæden.

21
Referances
"Analogier mellem Mekaniske, Akustiske og
elektriske Systemer" af knud Rasmussen
(ISBN87-502-0762-8)