并励直流电动机仿真设计

import tkinter as tk

#构造模型
def create_model():
    #从UI获取参数
    PN1 = float(Entry_PN.get())*1000
    UN1 = float(Entry_UN.get())
    nN1 = float(Entry_nN.get())
    IN1 = float(Entry_IN.get())
    R1  = float(Entry_R.get())
    Ra1 = float(Entry_Ra.get())
    Rf1 = float(Entry_Rf.get())
    
    #直流电机工作特性计算
    T=round(9.55*PN1/nN1,2)
    Ts=str(T)
    If=UN1/Rf1
    Ia=IN1-If
    CeF=(UN1-Ia*Ra1)/nN1
    TE=round(9.55*CeF*Ia,2)
    TEs=str(TE)
    EF=round(PN1/UN1/IN1*100,2)
    EFs=str(EF)
    NN=int(UN1/CeF)
    NNs=str(NN)
    RN=int((UN1-Ia*(Ra1+R1))/CeF)
    RNs=str(RN)
    
    #UI界面输出以及位置定位
    T_label_show = tk.Label(window, text="额定输出转矩：                                           N·m")
    T_label_show.place(x=120, y=320)
    T_label_show = tk.Label(window, text=str(Ts))
    T_label_show.place(x=300, y=320)
    
    TE_label_show = tk.Label(window, text="额定负载电磁转矩：                                     N·m")
    TE_label_show.place(x=120, y=360)
    TE_label_show = tk.Label(window, text=str(TEs))
    TE_label_show.place(x=300, y=360)
    
    EF_label_show = tk.Label(window, text="额定负载效率：                                           %")
    EF_label_show.place(x=120, y=400)
    EF_label_show = tk.Label(window, text=str(EFs))
    EF_label_show.place(x=300, y=400)
    
    NN_label_show = tk.Label(window, text="理想空载的转速：                                        r/min")
    NN_label_show.place(x=120, y=440)
    NN_label_show = tk.Label(window, text=str(NNs))
    NN_label_show.place(x=300, y=440)
    
    RN_label_show = tk.Label(window, text="串入电阻后的额定负载的转速：                      r/min")
    RN_label_show.place(x=120, y=480)
    RN_label_show = tk.Label(window, text=str(RNs))
    RN_label_show.place(x=300, y=480)
    
    
 #UI设计
if __name__ == '__main__':
    window = tk.Tk()
    window.title('直流电机工作特性的')
    window.geometry('700x640')
    PN = tk.Label(window, text="额定功率：                                              kW")
    PN.place(x=120, y=40)
 
    Entry_PN = tk.Entry()
    Entry_PN.place(x=215, y=40)
 
    UN = tk.Label(window, text="额定电压：                                              V")
    UN.place(x=120, y=80)
 
    Entry_UN = tk.Entry()
    Entry_UN.place(x=215, y=80)
 
    nN = tk.Label(window, text="额定转速：                                              r/min")
    nN.place(x=120, y=120)
 
    Entry_nN = tk.Entry()
    Entry_nN.place(x=215, y=120)
    
    IN = tk.Label(window, text="额定电流：                                              A")
    IN.place(x=120, y=160)
 
    Entry_IN = tk.Entry()
    Entry_IN.place(x=215, y=160)
    
    Ra = tk.Label(window, text="电枢回路总电阻：                                     Ω")
    Ra.place(x=120, y=200)
 
    Entry_Ra = tk.Entry()
    Entry_Ra.place(x=215, y=200)
    
    Rf = tk.Label(window, text="励磁回路电阻：                                        Ω")
    Rf.place(x=120, y=240)
 
    Entry_Rf = tk.Entry()
    Entry_Rf.place(x=215, y=240)
    
    R = tk.Label(window, text="串入电阻：                                              Ω")
    R.place(x=120, y=280)
 
    Entry_R = tk.Entry()
    Entry_R.place(x=215, y=280)
 
    #按钮设计
    button = tk.Button(window, text='开始仿真', command=create_model)
    button.place(x=450, y=160)
 
    window.mainloop()

直流电动机是一种常用的电动机类型，广泛应用于各个领域，如工业、交通、家电等。它的特点是结构简单、运行可靠、控制方便，并且具有较高的效率和扭矩密度。

直流电动机通过直流电源供电，其中包括一个旋转部件（转子）和一个静止部件（定子）。转子是由一组绕线绕在铁芯上而组成的，而定子则包含一组固定的磁铁。当电流通过转子绕线时，会在转子上产生一个磁场。这个磁场与定子上磁铁的磁场相互作用，导致转子开始旋转。

直流电动机的转速可以通过调节电源电压来控制。提高电压会增加电流，从而增加转子磁场的强度，进而提高转速。与其他类型的电动机相比，直流电动机在调速性能方面具有优势，可以实现精确的速度和扭矩控制。

直流电动机的应用非常广泛。在工业领域，它们常用于驱动机械设备，如机床、输送带和风扇。在交通领域，直流电动机被广泛应用于电动车辆、电动自行车和电动船舶中。在家电领域，直流电动机常用于家用电器，如洗衣机、冰箱和空调等。

直流电动机的优点之一是启动扭矩较大，适用于需要较大起动扭矩的应用。此外，直流电动机的效率相对较高，能够将输入的电能有效转化为机械能。直流电动机还具有较高的运行稳定性和可靠性，适应性广泛。

总的来说，直流电动机是一种多功能、高效率、可靠性强的电动机。它在各个领域都扮演着重要的角色，为我们的生产和生活提供了便利和效率。