конспект лекций, вопросы к экзамену

Б1Структурная схема электропривода.Математическое описание двигателя постоянного тока независимого возбуждения.

  1. Структурная схема электропривода.

Электрическим приводом (ЭП) называется электромеханическая система, состоящая из взаимодействующих электрических, электромеханических и механических преобразователей, а также управляющих, информационных устройств и устройств сопряжения. Система предназначена для приведения в движение исполнительных органов рабочей машины и управление этим движением в целях осуществления технологического процесса.

Структурная схема электропривода:

1 – электродвигатель – предназначен для преобразования электрической энергии в механическую, но в некоторых ситуациях происходит обратное преобразование.

2 – преобразователь – предназначен для получения электроэнергии с требуемыми для электродвигателя параметрами и управления потоком этой энергии между двигателем и источником электроэнергии.

3 – источник электрической энергии.

4 – устройство управления – совокупность элементов и устройств предназначенных для формирования управляющих воздействий в ЭП и обеспечивающее взаимодействие ЭП с системами его отдельных частей.

5 – система управления – совокупность управляющих информационных устройств и устройств сопряжения предназначенных для управления электромеханическим преобразованием энергии.

6 – электропривод.

7 – исполнительный орган – устройство предназначенное для преобразования, хранения, распределения и выдачи информации о переменных ЭП.

8 – рабочая машина – система механизмов, осуществляющих механическое движение, связанных с выполнением рабочего процесса.

9 – механическая передача – преобразователь (редуктор) предназначенный для передачи механической энергии электродвигателя к исполнительному органу, служит для согласования вида и скоростей движения.

Uу  (сигнал управления) – маломощные каналы; Uз (входной сигнал) – задающее напряжение; Uд.с – ряд дополнительных сигналов.

 

  1. Математическое описание двигателя постоянного тока независимого возбуждения.

Основные уравнения для ДПТ НВ.

Ток якоря ДПТ определяется его ЭДС еЯ, сопротивлением якоря RЯ и индуктивностью LЯ.

Электродвижущая сила выражается зависимостью

E=kФω, (1) где Ф – магнитный поток двигателя, ω – угловая скорость. k=pN/(2πa) – конструктивный коэффициент двигателя; p – число пар полюсов, N – число активных проводников обмотки якоря; а – число параллельных ветвей обмотки якоря.

Среднее значение ЭДС якоря Eя=kФωср (2)

Электромагнитный момент M=kФI (3)

Напряжение якорной цепи двигателя представляется как: uя=RяIя+Iя(dIя/dt)+eя  (4)

Уравнение напряжения U=E+IR, (5) где R=Rя+Rд – полное сопротивление цепи якоря

Подставляя (1) в (5) получим формулу для электромеханической характеристики ω(I):

 ω=(U–IR)/(kФ) (6)

 

Формулу для механической характеристики ω(М) ДПТНВ получаем из (6) с использованием выражения (3): ω=U/(kФ)–МRд/(kФ)2

Электромеханическая и механическая характеристики ДПТНВ

Схема динамического торможения

Согласно (6), скорость ДПТ можно регулировать тремя способами:

1) изменением подводимого напряжения;

2) изменением потока (тока возбуждения);

3) изменением сопротивления цепи якоря.

29.09.2016; 08:00
просмотров: 142