19) Машины постоянного тока специального назначения, их характеристики.

Машины постоянного тока специального назначения применяют в измерительной технике.

Тахогенератор постоянного тока (ТХГ):

ТХГ применяются в измерительной технике для определения скорости вращения вала путем измерения индуцируемой ЭДС якоря при постоянном магнитном потоке В реальных тахогенераторах выходная характеристика не прямолинейна. Основная причина криволинейности реакция якоря. В современных тахогенераторах отклонение выходной характеристики от прямолинейной составляет от 0.5 до 3%. Основная причина зона чувствительности от 0 до n=min является падение напряжения в щеточном контакте. Это падение напряжения компенсирует индуцируемую ЭДС.

Исполнительный двигатель постоянного тока.

ИДПТ прим в системах автоматики для преобразования эл сигнала в мех перемещение. Помимо обычных требований, предъявляемых к электродвигателям общего назначения, к исполнительным двигателям предъявляется ряд специфических требований, из которых основными являются отсутствие самохода и малоинерциальность. Все ИД имеют 2 обмотки: одна из них подключена постоянно к сети и называется обм возб, на вторую подается сигнал с датчика и называется обм управления. В связи с этими существует 2 типа ИД -с якорным управлением, когда сигнал подается в обмотку якоря, а обмотка возбуждения подключается к сети -с полюсным управление когда возбуждение обеспечивает якорь, а сигнал подается в обмотку возбуждения. Для ИД важным фактором является малоинерциальность, т.е. якорь должен быть легким, поэтому обмотка якоря выполнена на картонном каркасе для того чтобы свести момент инерции к нулю, а сердечник якоря находится рядом с вращающим якорем и является неподвижным. железный сердечник нужен для того чтобы усилить концентрацию МП путем насыщения сердечника. Возд зазор создает для магн. потока большое сопротивление. В двиг общего назначения существует 1 возд зазор, между якорем и статором. В ИД данной конструкции существует 2 возд зазора, что сильно увеличивает сопротивление магн потока статора. К возд зазору еще добавляется толщина картона на котором намотана обмотка. Все вместе взятое вынуждает резко увеличивается магн поток возбуждения, что является надостатком ИД. Это ведет к увеличению эл потерь. Однако КПД данного двигателя находится на уровне обычных двигателей, потому что отсутствует реакция якоря.

Бесконтактный двигатель постоянного тока.

С целью улучшения свойств двигателей ПТ были созданы двигатели с бесконтактным коммутатором, называемые БДПТ. Отличие БДПТ от коллекторных двигателей постоянного тока (КДПТ) состоит в том, что у них щеточно-коллекторный узел заменен полупроводниковым коммутатором(инвентором), управляемым сигналами, поступающими с бесконтактного датчика положения ротора. Рабочая обм двиг - обм якоря расположена на сердечнике статора, а пост магнит – на роторе. К достоинствам БДПТ относятся высокая надежность, и долговечность что объясняется отсутствием у них щеточно-коллекторного узла, т.е. их бесконтактностью. Двигатели могут работать в условиях широкого диапазона температур окружающей среды, в вакууме, средах с большой влажностью и т.п., где применение коллекторных двигателей недопустимо из-за неработоспособности щеточно-коллекторного узла.

Недостаток БДПТ – повыш стоимость, обусловленная наличием полупроводникового блока коммутатора, чувствительных элементов и постоянного магнита.