MotorDC

Simulação da resposta de um motor DC a uma entrada degrau.

O código simula a resposta de um motor DC usando um modelo de espaço de estados. O script define os parâmetros do motor, cria as matrizes de espaço de estados, configura as entradas de tensão e torque e simula a resposta ao longo do tempo, plotando os resultados.

Inicialmente, declaram-se os parâmetros do motor sob análise com as unidades no SI

Feito isso, definem-se as matrizes do espaço de estados conforme o modelo e cria-se o modelo com a função ss.

Aplicam-se as entradas de tensão e torque em um vetor, sendo a tensão constante ao longo do tempo e o torque uma função degrau em t=10s

Agora basta analisar a resposta do sistema pela função lsim, que simula e plota a resposta do modelo, dado duas entradas e o tempo.

A partir dos gráficos obtidos pelo script, observa-se boa aproximação com os valores de No load Current, No load Speed, Nominal Load e Nominal Speed dados pelo fornecedor no catálogo, sendo 'no load' os valores antes da entrada degrau de torque e nominal após.

Para a realização deste trabalho foram utilizados os parâmetros do motor Maxon ECX32flat UAV obtidos do fabricante em 210827-Brosch-UAV-2021-UG-PRINT.pdf (maxongroup.net.au)

O modelo eletromecânico foi obtido em:

Bolton, William. Mechatronics: electronic control systems in mechanical and electrical engineering. Pearson Education, 2003.