
- •Введение
- •Техническое задание
- •1. Описание структурной схемы блока управления бесколлекторным микродвигателем
- •2. Ведущий микродвигатель диска. Режим работы.
- •2.1. Импульсный режим работы двигателя
- •2.2. Граничная частота следования управляющих импульсов
- •2.3. Расчет основных соотношений, характеризующих работу двигателя
- •3. Выходной каскад блока управления
- •3.1. Расчет основных соотношений, характеризующих работу выходного каскада блока управления
- •4. Датчик положения ротора
- •Принципиальная схема блока управления
- •6. Вспомогательные узлы блока
2.2. Граничная частота следования управляющих импульсов
Токи в обмотках двигателя при импульсном режиме становятся непрерывными, если ТЭ и Т связаны между собой соотношением
|
(3.16) |
Для
выбранного двигателя значение ТЭ
известно. Задаваясь средним значением
,
находим минимальное значение периода
следования частоты управляющих импульсов
Т=ТМИН,
или граничную частоту fГР,
при которой ток фазных обмоток становится
непрерывным
|
(3.17) |
Обычно частоту следования управляющих импульсов выбирают больше граничной,
|
(3.18) |
Итак,
если фазные обмотки БДПТ зашунтировать
диодами и выполнить условие (3.17), то ток
в цепи обмотки станет непрерывным,
рис.3.5,в,г, а механические характеристики
- "жесткими". Из-за интегрирующих
свойств двигателя практически исчезают
колебания угловой скорости. При импульсном
режиме работы двигателя и непрерывном
токе в обмотках, регулирование скорости
по-прежнему осуществляется изменением
относительной длительности импульсов
.
2.3. Расчет основных соотношений, характеризующих работу двигателя
Угловая скорость двигателя в режиме НС, nМАКС=500об/мин (3.1):
|
|
То же, в режиме ОС, nМИН=200об/мин (3.2):
|
|
Угловая скорость холостого хода в режиме НС (3.3):
|
|
Конструктивный коэффициент двигателя CЕ, который определяет обратную ЭДС на фазных обмотках двигателя eL=CЕ•Ω (3.4):
|
|
Активное сопротивление фазной обмотки (3.5):
|
|
Коэффициент передачи двигателя по возмущению MН (3.6):
|
|
Коэффициент передачи двигателя по напряжению питания U0 обмотки (3.7):
|
|
Напряжение на обмотках якоря двигателя в режиме ОС, nМИН=200об/мин (3.8):
|
|
Пусковой момент двигателя в режиме ОС (3.9):
|
|
Угловая скорость холостого хода в режиме ОС (3.10):
|
|
Максимальное fК МАКС и минимальное fК МИН значения частоты подключения транзисторных ключей к источнику питания UП (рис.1.1) по сигналам датчика положения ДП (3.11):
|
|
Расчетные данные сведены в табл.3.1.
Таблица 3.1
Ω500 |
Ω200 |
ΩХХ500 |
CE |
RОБМ |
kM |
kU |
U0200 |
MП200 |
ΩХХ200 |
рад/с |
рад/с |
рад/с |
В•с/рад |
Ом |
рад/Н•см•с |
рад/В•с |
В |
Н•см |
рад/с |
52.3 |
20.9 |
61.5 |
0.0935 |
2.866 |
35 |
10.7 |
2.93 |
0.89 |
31.5 |
Механические характеристики строятся по двум точкам - ΩХХ500, MП500 и ΩХХ200, MП200, где ΩХХ500, MП500 - пусковой момент и угловая скорость холостого хода в режиме НС, ΩХХ200, MП200 - пусковой момент и угловая скорость в режиме ОС:
Рис.3.6.
Расчетные характеристики
Минимальное значение периода следования частоты управляющих импульсов ТМИН, или граничную частоту fГР, при которой ток фазных обмоток становится непрерывным (3.17):
|
|
Частота следования управляющих импульсов (3.18):
|
|