-
Задание на контрольную работу
-
По нагрузочной характеристике подобрать асинхронный двигатель переменного тока.
-
Выбрать редуктор (передаточное число).
-
Построить механическую характеристику двигателя при пуске.
-
Построить механическую характеристику при торможении.
-
Рассчитать переходный процесс при пуске двигателя.
-
Рассчитать переходный процесс при торможении двигателя.
-
Проверить выбранный двигатель по нагреву.
-
Выбрать схему управления двигателем.
Исходные данные:
Момент инерции механизма 16 кг∙м2
Угловая скорость вращения вала механизма 70 Рад/с
Таблица 1 Характеристика нагрузки электродвигателя.
вариант №3 |
МС, Нм |
250 |
300 |
180 |
325 |
250 |
400 |
600 |
Т, с |
80 |
100 |
50 |
150 |
200 |
100 |
15 |
-
Расчетная часть
-
Выбор двигателя.
Согласно данным составим характеристику нагрузки двигателя (рис. 1)
Рис. 1 Характеристика нагрузки двигателя.
Вычислим средний момент нагрузки:
Момент нагрузки принимаем равным:
Мощность привода:
По справочнику выбираем электродвигатель с фазным ротором 4MTМ 225 М8 со следующими характеристиками:
Номинальная мощность PН=30 кВт;
Номинальное напряжение UН=380 В;
Номинальный ток статора IН=74 А;
Номинальный ток ротора I2Н=70 А;
Сопротивление ротора rр=0,0496 Ом;
Частота вращения ротора n2=715 об/мин;
Перегрузочная способность λ=2,9;
Момент инерции двигателя Jдв=0,81 кг∙м2
Номинальная угловая скорость вращения двигателя:
Передаточное число редуктора:
Полученное передаточное число соответствует числу стандартного ряда, исходя из этого выбираем одноступенчатый редуктор с передаточным числом i=1 и коэффициентом полезного действия η=0,97.
Максимальный момент на валу двигателя:
Рис. 2 Функциональная схема привода и механизма
-
Расчёт естественной характеристики двигателя.
Синхронная скорость вращения двигателя:
Номинальная скорость вращения двигателя:
Номинальное скольжение:
Критическое скольжение:
Критический момент:
Естественную механическую характеристику вычислим по формуле:
Зависимость между скоростью и скольжением:
На основании расчётных данных, занесённых в таблицу 2, строим естественную механическую характеристику двигателя (рис. 3)
Таблица 2 Данные расчётов для естественной механической характеристики.
S |
0 |
0,05 |
0,07 |
0,09 |
0,12 |
0,15 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1 |
M |
- |
316 |
428 |
527 |
649 |
738 |
824 |
844 |
780 |
698 |
622 |
557 |
501 |
455 |
415 |
ω |
78,5 |
74,6 |
73,0 |
71,4 |
69,1 |
66,7 |
62,8 |
55,0 |
47,1 |
39,3 |
31,4 |
23,6 |
15,7 |
7,9 |
0,0 |
Рис. 3 Естественная характеристика асинхронного двигателя