7.26. Математическая модель дпт при вариации способа возбуждения

Для двигателя смешанного возбуждения (ДСВ) уравнения равновесия записываются в виде

.

.

R_a,L_a– якорь,R_n,W_n– последовательная обмотка.

.

Если обмотка независимого возбуждения подключена к источнику напряжения, то систему возбуждения

можно заменить на

L_экв, R_n

L_н, R_н

т.е. без параметра М. При этом. Поэтому система будет иметь вид:

.

.

Введем систему относительных величин

,

тогда система имеет вид

Принимаем за базовую машину ДПВ, который может переводиться в режим смешанного возбуждения путем секционирования, т.е. часть витков ОВ включается последовательно с якорем, другая часть подключается к независимому источнику питания. При этом

.

О выборе типа эмс

От свойств и характеристик ЭМС зависит производительность и качество выпускаемой продукции. Выбор типа ЭМС согласуется с требованиями, предъявляемыми к рабочим механизмам и агрегатам. Сложность современных производственных машин и агрегатов не позволяет составить уравнения, определяющие их поведение, исходя из физических принципов функционирования и конструктивных данных.

Приходится выявлять необходимые характеристики и параметры, исследуя поведение рабочей машины при выполнении технологического процесса. Для глубокого знакомства с условиями работы производственного механизма разрабатывается техническое задание, в котором учитываются все особенности технологического процесса и условия работы исполнительного механизма. В техническом задании должны найти отражение вопросы, касающиеся характера статического момента, необходимых пределов регулирования скорости, плавности регулирования, стабильности скорости, допустимого её отклонения от среднего значения, требуемого набора механических характеристик, условий пуска и торможения, характера переходных процессов и др.

Для нерегулируемой ЭМС выбор типа двигателя и системы управления решается достаточно просто. Используются для установок малых и средних мощностей – асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором, а для механизмов, требующих больших мощностей – синхронные двигатели. Двигатели переменного тока по конструкции проще, стоимость их ниже, они надежнее и обслуживание их требует меньших затрат. Синхронные двигатели используются и в области малых мощностей для специальных установок и в устройствах автоматики. Свойство синхронного двигателя поддерживать неизменным средний уровень скорости является определяющим при использовании их в лентопротяжных механизмах, устройствах отработки времени, модуляторах светового потока и др.

Значительно сложнее решать о выборе типа двигателя для регулируемой ЭМС. Здесь необходимо указывать допустимые погрешности при набросе нагрузки и предельные коэффициенты неравномерности частоты вращения на различных уровнях, необходимые полосы пропускания частот для контура скорости и контура положения, разрешенные неравномерности скорости и др.

При глубоком регулировании частоты вращения и необходимости иметь хорошую управляемость, возможно использование только ЭМС с индивидуальными преобразователями. В настоящее время широко используются ЭМС с частотным и частотно-токовым управлением. Основными препятствиями к быстрому и широкому внедрению частотно-регулируемых ЭМС являются сложность систем управления и отсутствие специальных двигателей, предназначенных для работы в условиях переменой частоты.

Необходимо отметить, что в связи с быстрым развитием полупроводниковой техники, электромашиностроения и появлением новых аппаратных средств, регулируемые ЭМС непрерывно совершенствуются и следует ожидать появления новых с улучшенными техническими показателями.

Список литературы

1. Анализ и синтез ЭМС/ А.И. Ильин, Б.Р. Липай, С.И. Маслов, П.А. Тыричев. – М.: Изд. МЭИ,1999.- 76с.

2. Афонин С.М. Расчет элементов и устройств ЭМС.- М.: МЭИ, 2000.- 75с.

3. Егоров Н.В. ЭМС. Общие принципы анализа и расчета ЭМС: Уч. пособие/ Н.В. Егоров, Д.А.Овсянников; СПб. Гос. Ун-т СПб.: СпбГУ, 2002.- 117с.

4. Ковчин С.А., Сабинин Ю.А. Теория электропривода.– С-П.: Энергоатомиздат, 1994. – 496 с.

5. Ленк А. Электромеханические системы. - М.: Мир, 1978.- 283с

6. Липай Б.Р. Компьютерные модели ЭМС.- М.: МЭИ, 2003.- 102с.

7. Львович А.Ю. Электромеханические системы. Л.: Изд. ЛГУ, 1986.-296с.

8. Маслов С.И., Тыричев П.А. Электромеханические системы. - М.: Изд. МЭИ,1999.-100с.

9. Маслов С.И., Тыричев П.А. Силовые элементы ЭМС.- М.: Изд. МЭИ, 1999.- 128с.

10. Сабинин Ю.А. Позиционные и следящие ЭМС: Уч. пособие для вузов.- СПб.: Энергоатомиздат, 2001.- 207с.

11. Чабан В.И. Методы анализа электромеханических систем.- Вища шк., 1985.- 192с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение в теорию систем

Общие сведения о системах 1

Классификационные признаки систем 2

Управление в системах 3

Принципы системного подхода 5

1. Общие сведения об электромеханических системах

   1. Определения, назначение, составы ЭМС 8

   2. Процесс преобразования энергии. 9

1.3. Электромеханические преобразователи энергии 10 1.4. Составы автоматических систем 11

1.5. Обобщенная структура электропривода 12

1.6. Электродвигатели для электроприводов 13

1.7. Преобразовательные устройства 15

1.8. Управляющие устройства. Способы управления. 17

1.9. Измерительные устройства, согласование в ЭМС 19

1.10. Подбор типа редуктора 19