2020年5月15日13点15分

时间常数开始计算

下周计划


2020年5月15日09点22分

数据处理-多尺度双饼模型仿真

项目图案说明
双饼电压仿真值比实测值要稍微小一点
双饼磁场仿真值比实测值要稍大一点
分模型电压α面的电压上升比β面慢得多
分模型环向电流α面环向电流上升更快
两种模型的自感采用的是同一组数值

结论:出现电压分配不均的原因————精细模型中采用的电阻系数是以实测的时间常数和粗糙模型的电感和电路结构计算出的接触电阻率,并不适用于精细模型,精细模型的接触电阻率还需要另外计算。

为了测算精细模型中的接触电阻率,设计了新的仿真对象,一个对称的双饼模型。认为双饼的两面电流完全相同,这样只需在原单饼的基础上考虑两面之间的互感、垂直场即可计算出双饼中的电流。此模型的劣势在于拓展性差,必须保证双饼环境对称。

数据处理-精细模型

项目图案说明
电压电压比实测值小
磁场磁场比实测值大

电压比实测值小,磁场比实测值大,典型的时间常数错误的特征

校正精细模型的时间常数的方案,利用对称模型做短路仿真,对比实测时间常数调整径向电阻


2020年5月14日22点19分


2020年5月14日15点09分 试试对称模型,调试一下

从对称模型的计算情况来看,出现问题的不是对称模型中的环向电阻的值,而是径向电阻比实际值大了。 所以尝试将镜像电阻减小到原来的1/2.63,看看情况 已经计算完成的部分命名为:record_20200514_155752.mat

接下来进行镜像电阻减小的测试 2020年5月14日19点19分 开始仿真 不行,减小径向电阻的同时,电压也变小了

判断是自感太小的原因

我傻了,计算互感的时候间距设置错误,设置成了5m ,所以总自感小了许多


2020年5月14日11点09分 实测在动态变化中0.5s的时间间隔太长了


2020年5月14日09点50分

数据处理

数据说明

首先给双饼环向电流中通45.62A的电流,等待环向电流与径向电流平衡

项目图案说明
双饼总电压应当为1mV,根据这个变化调整环向电阻系数
双饼总磁场比实测值小,是因为粗糙模型的电流小了
单饼电压 应当为0.5mV
单饼磁场实测值5.33/2
稳定时间I = 45.62A 稳定时间t = 156.8A

调整

  1. 由于系统性的误差,双饼的环向电阻减小到原本的96.55%
  2. 由于系统性误差,精细模型的环向电阻增加到原来的2.63倍

2020年5月13日18点33分

  1. 根据45.62A的数据分析出模型中的环向电阻系数
  2. 根据手头的数据计算双饼的临界电流:Ic = 56.996
  3. 根据电流数据设计控制电流方案 I = 0.53t + 0.1965
  4. 根据控制电流方案设计时间间隔方案

数据处理

α面的环向电流异常变化,原因是模型中的环向电阻计算错误 正在更正 看起来正常多了

试试dt = 0.5 ln = 100

成功了!

仿真 I = 45.62A t = 3706.1s 预计计算时间16个小时


数据处理

  1. 200过后的数据就不对了,应该是时间间隔突变导致的结果
  2. 并没有出现复数,不用取真值
  3. 电流本身太小,而时间变化太剧烈导致的,所以不能进行阶跃式的时间间隔变化,特别是电流本身很小的时候
  4. 做一个断电实验看看

2020年5月12日11点44分 奇异性问题依然存在,试试将beta面的第一匝化为i0

再试试将时间间隔调为0.01看看 时间间隔0.01就没毛病,说明电压、电流变化如果与时间间隔不匹配就会出现奇异性问题

计算400个循环,实际磁体时间4s,预计完成时间220分钟 16:30

还是会矩阵奇异,试试更小的电流? 试试放弃耦合?

发现一个严重问题:除dt的部分没有全部除

去掉[1,2]仅保留[1,1],[2,1],[2,2]结果不正确

去掉[2,1]仅保留[1,1],[2,2]结果正确

去掉[2,1]仅保留[1,1],[2,2],[1,2]结果正常,推测是没有锚定某一匝为总电流

看起来是B_equation错了

设计仿真过程

  1. 去掉设计的坏点,临界电流统一为45.62A
  2. 电流从0A开始
  3. 选取几个点不断逼近45.62A
  4. 速度0.1A每秒
  5. 总电压和中心磁场计算程序

计算时间有点问题

电压计算程序出现问题,

磁场计算程序有没有问题,

方程解出来是个复数 准备不从0开始,从0.1A开始,也符合实际情况 这可能也是解方程时间很长的原因吧

这是直接取实部的结果 左磁场右电压 为啥磁场是负的? 电流也有一些是负的,不对劲

初始化电流0.1A,计算时间正常多了 左磁场右电压 beta面的电流 待稳定,可能得采取第一匝电流为环向电流的措施

先算500个循环试试 矩阵为奇异值了,两种可能性:

  1. 电流解出来出现复数
  2. beta面的控制电流未控制
  3. 时间跨度变化过于剧烈 接下来做一个断电仿真试试看 500个循环,164s

2020年5月11日13点04分 I2J函数有一些问题 X_Bbeta写成了XBbata criecle_resistance_matrix没有赋予初始值 A面的方程出来了 [2,1]位置的方程(84行),电流区间出错 A面的径向电流和B面的电压没有什么关系 86行,不能用end,最好用实际的矩阵位置 第一个看起来没有问题,可以开始设置控制电流了!

尝试使用对称的思路来解决问题?