
- •Курсовой проект
- •Задание
- •Основные требования к оформлению работы
- •Вариант 3, задание 27
- •Введение
- •1 Функциональная схема сар положения
- •2 Расчет мощности электродвигателя
- •3 Выбор электропривода
- •4 Определение передаточной функции электродвигателя
- •5 Определение передаточных функций датчиков.
- •6 Определение передаточной функции тиристорного преобразователя
- •7 Контур тока
- •8 Контур скорости
- •9 Определение коэффициента разомкнутой системы
- •10 Структурная схема сар положения
- •11 Исследование и анализ переходных процессов
- •Заключение
- •Список литературы
3 Выбор электропривода
В качестве привода выберем комплектный электропривод
ПТ3Р-25/220-62/1500 , в состав которого входят следующие элементы:
-двигатель ПБСТ 62;
-тахогенератор встроенный ПТ –I;
-трансформатор ТТ 25;
-тиристорный преобразователь рода тока ПТТР-230-100.
Технические данные двигателя ПБСТ 62 приведены в таблице 1
Таблица 1-Технические данные двигателя ПБСТ-62
Наименование параметра |
Значение |
Частота вращения, n, об/мин |
1500 |
Мощность номинальная Рн, кВт |
7,2 |
Ток номинальный Iн , А |
36 |
Момент номинальный Мн , Н м |
46,8 |
КПД, % |
90 |
Частота вращения мах nmax,, об/мин |
3600 |
Маховый
момент, |
1,03 |
Кратность пускового тока In/Ip |
4 |
Число пар полюсов, 2p |
4 |
Сопротивление якоря, Rя, Ом |
0,152 |
Сопротивление дополнительной обмотки , Rд, Ом |
0,064 |
Рном дв≥ Рэ дв 7.2 кВт ≥ 6 кВт
Передаточное
число редуктора
,
тогда момент сопротивления механизма,
приведённый к валу двигателя равенМэ
дв=17 Нм
Мном дв≥ Мэ дв 46.8 Нм ≥ 17 Нм
Значит, выбранный электропривод нам подходит.
4 Определение передаточной функции электродвигателя
Наименование параметра |
Значение |
Мощность номинальная Рн, кВА |
25 |
Напряжение первичной обмотки Uв.н, В |
380 |
Напряжение вторичной обмотки Uн.н.,В |
104/208/416 |
Мощность холостого хода Pх.х., Вт |
200 |
Мощность короткого замыкания, Pк.з., Вт |
580 |
Ток номинальный Iн, А |
38 |
Напряжение короткого замыкания Uк, % |
10 |
Ток холостого хода Iх.х., А |
0,15Iн |
Таблица 2-Технические данные трансформатора ТТ25
Двигатель постоянного тока при управлении изменением напряжения якоря представляют в виде следующей системы:
Рис. 3 Структурная схема двигателя
Постоянную времени якорной цепи Тя определяют по следующей формуле:
, (4)
где Lя.ц – индуктивность якорной цепи
Rя.ц – сопротивление якорной цепи
Индуктивность якорной цепи вычисляют по формуле:
, (5)
где Lтр – приведенная индуктивность трансформатора
Lя.д.- индуктивность якоря двигателя
Приведенное
индуктивное сопротивление обмоток
трансформатора
определяют по формуле:
,
(6)
где Zтр – полное приведенное сопротивление обмоток трансформатора;
Rтр – приведенное активное сопротивление трансформатора.
Полное приведенное сопротивление обмоток трансформатора вычисляют по формуле:
,
(7)
где Uк – напряжение короткого замыкания;
Pн – номинальная мощность трансформатора;
Uн – номинальное напряжение вторичной обмотки.
Подставив численные значения, получим:
Ом
Приведенное активное сопротивление трансформатора определяют по формуле:
,
(8)
где Pк.з.- потери при коротком замыкании.
Подставив значения в данную формулу, получим следующее значение:
Ом
Подставив полученные значения в формулу (6), получим значение приведенной индуктивности обмотки трансформатора
Приведенную индуктивность трансформатора определяют по формуле:
Гн
(9)
Индуктивность якоря двигателя определяют по формуле:
(10)
Гн
(11)
Полное сопротивление якорной цепи вычисляют по формуле:
(12)
Сопротивление якоря двигателя:
,
(13)
где Rя – сопротивление якорной обмотки;
Rд.п – сопротивление дополнительной обмотки;
Rк.о. – сопротивление компенсационной обмотки;
Rщ – сопротивление щеточного контакта.
Сопротивление щеточного контакта определяют по формуле:
Ом, (14)
Подставив значения в формулу (13), получим значение сопротивления якоря двигателя:
Ом
(15)
Динамическое сопротивление тиристора
,
(16)
где Uт=1В – классифицикационное падение напряжения на тиристоре;
Iт.н – среднее значение тока через тиристор при номинальном моменте сопротивления на двигателе.
Среднее значение тока через тиристор определяется по формуле:
А
(17)
Подставив полученное значение в формулу (16) получим:
Ом
Коммутационное сопротивление тиристора определяют по формуле:
,
(18)
где m- число фаз преобразователя (для мостовой 3-фазной схемы m=6)
О
м
Подставив полученные значения в формулы (4), (5), (12) получим следующие результаты
Ом
Гн
с
Приведённый к валу двигателя суммарный момент инерции механических элементов привода
(19)
кг м2
кг м2
кг м2