Исходные данные

В данной работе была поставлена задача разработать электропривод переменного тока, регулирующий скорость вращения нагрузки с данными параметрами:

Таблица 1 – Исходные данные

Момент сопротивления нагрузки Мн, Нм	Момент инерции нагрузки Jн, кг·м2	Максимальная скорость вращения нагрузки , рад/с	Максимальное ускорение нагрузки , рад/с2
0,14	21,8	0,9	3,8

Целью данной работы является разработка целиком законченного устройства, которое способно полностью обеспечить решение поставленной задачи.

1 Расчет номинальной мощности двигателя

Номинальная мощность двигателя вычисляется по следующей формуле:[3]

Выберем двигатель с запасом мощности не более 40%

Мощность двигателя с запасом:

2 Выбор двигателя

Был выбран следующий двигатель:[4]

Фирма: ABB

Тип: M3VA 63 В

Код изделия: 3GVA 061 392-AD

Данный двигатель представляет собой трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором. Мощность двигателя 250 Вт. Основные технические характеристики двигателя приведены в таблице 2.

Таблица 2 – Характеристики двигателя M3VA 63 В 3GVA 061 392-AD

Выходная мощность Pдв, Вт	Скорость вращения Ωдв.н, об/мин	КПД ηдв, %	Ном. ток Iном, А	Ном. напря-жение Uном, B	Ном. частота питания f, Гц	Ном. момент Mдв.н, Нм	Пусковой момент Mп, Нм	Момент инерции Jдв, кг · м²	Масса mдв, кг
250	3400	76,4	0.6	460	60	2	2	0.0026	4,4

3 Расчет оптимального передаточного числа редуктора

Величины ηр и Jр точно не известны, поэтому примем ηр = 0.8, Jр =0.2 Jдв

Положим[3]

Вычисляем оптимальное передаточное число редуктора.

Рассчитаем приведенный момент сопротивления:

оптимальное передаточное число редуктора:

Был выбран следующий редуктор:[5]

Фирма: Faulhaber

Модель: 30/1

Данный редуктор представляет собой цилиндрический редуктор с передаточным числом .

Рассчитаем статический момент сопротивления на валу двигателя:[3]

Рассчитаем момент инерции системы, приведенного к валу двигателя:[3]

Так как момента инерции редуктора производитель не заявил, берем приближенное значение:

Момент инерции системы, приведенный к валу двигателя, вычисляется по следующей формуле: