younghwanjoo1608

ㅎㅇ

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7.1.1 Generator

Mechanical Parts

다음 Damped rotational system을 생각. Parameter들은 다음과 같다.


Block Parameter Value
Rotational Damper Damping coefficient $\textrm{10 N·m/(rad/s)}$
Inertia Inertia $\textrm{1915 kg·m}^{2}$
PS Constant Constant $\textrm{50 N·m}$




가운데에 있는 것은 Ideal Torque Source. (+) 신호는 토크를 C 포트에서 R 포트로 전달한다.


발전기는 높은 rotation rate에서 더 효율적으로 작동한다. 이 정도 속도로는 물레방아가 너무 느리게 돈다. Gear Box를 설치하자. 기어비는 $\textrm{0.01}$이다.



Rotational Electromechanical Converter

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이 블록을 통해 토크와 각속도를 전류와 전압으로 변환시킨다. 이때 상수 비례계수 $K$를 사용.

\[\begin{align*} \tau &= K \cdot I \\ V &= K \cdot \omega \end{align*}\]

만일 전기적 전원으로 구동된다면, 이는 idealized DC motor로 표현될 수 있다. 반대로 토크 또는 각속도로 구동된다면, 이는 generator.

전류 $I$가 (+)에서 (-)로 흐를 때 positive이면, resulting torque는 C에서 R로 작용할 때 positive이다.

이 컨버터를 모델에 집어넣자. 컨버터의 R 포트를 Gear Box의 O 포트에 연결. 비례계수 Constant of proportionality는 $\textrm{0.2 V/(rad/s)}$이다.


Electrical Parts

이제 물레방아의 회전이 발전기의 회전으로 이어졌다. Rotational Electromechanical Converter는 다른 rotational element처럼 R 포트와 C 포트로 이루어진다.

이제 C 포트 고정된 발전기 본체에 연결해야 한다.


두 번째 Mechanical Rotational Reference를 C 포트에 연결한다. 물론 이미 존재하는 reference에 연결해도 무방하다.



발전기는 부하에 동력을 전달할 수 있어야 한다.1 여기서는 저항을 연결하자. $\textrm{100 }\Ohm$의 저항을 Rotational Electromechanical Converter의 (+) 포트에 연결한다. 또, Electrical Reference 블록을 ground에 연결.

기계적 신호가 R에서 들어왔으므로, 전기적 신호는 (+)로 나온다.



  1. 배터리처럼. ↩

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