Выбор модуля зуба.

Нужно выбрать модель зуба m. Для него существует стандартная шкала.

_­­­- число зубьев

_­­­- диаметр (в мм)

Зубья обкатываются, а не проскальзывают, за счет этого уменьшается трение и износ.

Модуль не может быть дробным, на него существуют ГОСТы. Модуль выбирается из соблюдения обеспечения прочности зубьев.

_{Прочность , где}

_{- динамический коэффициент( );}

_{- коэффициент перекрытия ( );}

_{- коэффициент формы зуба (0,12);}

_Итак,

_{берется предварительно из условия, что диаметры всех ведущих шестеренок будут взяты как}

_{- на первой шестеренке( если дробное число, округляем по правилам округления);}

не допускается маленькое число

_Если , необходимо увеличить диаметр. Можно задаться меньшим модулем и оценить насколько увеличится

- число зацеплений

После того, как редуктор спроектирован делается последняя проверка

Построение структурной схемы. Расчет передаточной функции двигателя.

_{На входе}

Разделим на с

После преобразования Лапласа

_{Лекция №6}

_{Структурную схему для асинхронного двигателя можно посмотреть в лекциях 3 курса.}

_{Уточнение}

, где n – число шестеренок

Усилитель мощности для двигателя постоянного тока представляет большую проблему. Управление происходит по ротору, что приводит к большим токам, которые необходимо регулировать.

Электромашинный усилитель (эму)

Недостаток ЭМУ – низкий КПД, невысокий ресурс работы

ЭМУ ушли только с появление силовой электроники.

Сейчас используют усилители постоянного тока с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ).

Ширина импульса примерно равна величине сигнала

Этот усилитель на самом деле нелинейный. Делается переход на линейный при большой частоте дискретизации (если частота дискретизации >> частоты среза)

_{У нас частота}

Если полоса пропускания до 100, тогда импульсностью усилителя можно пренебречь.

Силовая часть усилителя мощности

Иначе:

Принцип работы:

При вращении двигателя в одну сторону одновременно открываются транзисторы VT1, VT3, при вращении в другую сторону – транзисторы VT2, VT4.

Исключается одновременное открытие транзисторов VT1 и VT2 или VT1 и VT3.

Диоды VD1 – VD4 нужны для защиты транзистора от пробоя при закрывании.

Возникает ЭДС индукции, ток не может сразу прерваться, он рассасывается через диоды.

В этой схеме мы выбираем , транзисторы и диоды.

У нас есть и .

Потери на транзисторе составляют 10% =>

, (относительная открытость).

Принцип работы схемы управления. Вертикальный принцип управления.

С равнение происходит на компараторе.

Оптопара необходима для гальванической развязки управляемой схемы и силовой.

П ри росте ширина импульсов растет, при уменьшении - сужается.

Лекция №7

, - вращение в другую сторону

- переменная

- несущая частота

_{Установим класс А}

Дано: ;

; ; .

Выбираем: VT ;

Ишем: , , , ,

- источник постоянного тока