Министерство Образования Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Санкт-Петербургcкий Государственный Университет Аэрокосмического Приборостроения»

КАФЕДРА 32

Курсовая работа

по дисциплине Проектирование электропривода

Проектирование электропривода постоянного тока

Преподаватель: Работу выполнил: Шишлаков В.Ф. студент гр. 3722

Санкт-Петербург

2011

Содержание

Содержание 1

2

2

Введение 2

В системе электропривод является основным потребителем электрической энергии (до 60%), а так эе главным источником механической энергии в современной промышленности. 3

1. Техническое задание 3

Сведения о нагрузке: 3

Требования к качеству работы: 4

Заключение 29

Введение

Электропривод- электромеханическая система ля приведения в движение исполнительных механизмов рабочих машин и управление этим движением в целях осуществления технологического процесса.

Основным элементом электропривода является электродвигатель.

Наибольшее применение в современном электроприводе получили асинхронные электродвигатели, отличающиеся простотой конструкции и надежностью, высокими технико-экономическими показателями.

В приборных устройствах и средствах автоматизации применяют силовые электродвигатели малой мощности, диапазон мощности которых от нескольких ватт до одного киловатта. Эти электродвигатели весьма разнообразны по своему конструктивному исполнению, условиям эксплуатации и характеристикам. Так, асинхронные и синхронные электродвигатели малой мощности бывают трехфазные, двухфазные и однофазные. Коллекторные электродвигатели разделяют на двигатели постоянного тока и универсальные, с электромагнитным возбуждением и возбуждением постоянными магнитами.

В системе электропривод является основным потребителем электрической энергии (до 60%), а так эе главным источником механической энергии в современной промышленности.

1. Техническое задание

Сведения о нагрузке:

1. Момент нагрузки: Мн = 10 Н∙м;

2. Момент инерции нагрузки: Jн = 6 Н∙мс²

3. Максимальный угол поворота: α_m = 1 рад;

4. Максимальная угловая скорость: Ω_m = 0,5 c^-1

5. Наибольшее угловое ускорение: ε_m = 1 c^-2

Требования к качеству работы:

6. Допустимая статическая ошибка: χ_ст = 20 угл. мин.

7. Допустимая скоростная ошибка: χ_ск = 30 угл. мин.

8. Показатель колебательности: М = 1,1

Род тока – постоянный.

2. Анализ технического задания

Рисунок 1. Структурная схема привода.

В схеме на рис. 1 в качестве исполнительного двигателя применяется электродвигатель. Электродвигатель – основной элемент электропривода, он осуществляет преобразование электрической энергии в механическую. Наибольшее применение в современном электроприводе получили асинхронные электродвигатели, отличающиеся простотой конструкции и надежностью, высокими технико-экономическими показателями.

В качестве нагрузки могут быть использованы различные исполнительные элементы. Момент нагрузки может характеризоваться шарнирным, вентиляторными моментами, моментом вязкого, сухого трения или моментом неуравновешенности. Кроме тог, момент может быть, как реактивным, так и активным. В нагрузке могут быть одновременно составляющие всех вышеперечисленных моментов, поэтому необходимо выделить те из них, которые имеют наибольшую долю. Из задания можно выделить, что:

- исполнительный элемент обладает незначительным моментом нагрузки;

-исполнительный элемент обладает незначительным моментом инерции;

-необходимо обеспечить большое угловое ускорение 2 c^-2

-нагрузка имеет ограниченный угол поворота 3 рад;

-даны ограничения на статическую и скоростную ошибку.

Момент нагрузки слишком мал, чтобы исполнительный элемент использовался в качестве аэродинамического руля, так как поток набегающего воздуха даже при небольшой площади создаёт большой момент нагрузки, следовательно, момент нагрузки - не шарнирный. Так как в задании присутствует ограничение на угол поворота, то очевидно, что вентиляторная нагрузка не подходит. Большое угловое ускорение позволяет отбросить вариант с подъёмным механизмом. Остаётся самый подходящий вариант-момент нагрузки как момент неуравновешенности. Исполнительным элементом разрабатываемого комплекса служит антенна, сканирующая пространство в пределах ограниченного сектора по вертикали. Данная антенна может работать либо в монотонном режиме при слежении за каким-нибудь конкретным объектом, либо в переходном режиме - при смене объекта слежения.