Pakhomov_A_N_Krivenkov_M_V_Elektricheskiy_privod

Тема 2. Характеристики типовых упругих элементовментов

При повороте ведомого колеса 2

ременной (цепной) передачи на угол Δϕ2 в натянутой ветви возникает сила:

Fр=kпcрΔϕ2r2

Угловая жесткость для второго колеса:

cϕ2=M2/Δϕ2=Fрr2/Δϕ2= kпcрr22

Тема 3. Диссипативные силы и их влияние в электромеханическихомеханических системах

При деформациях элементов в механической части электропривода возникают не только упругие силы, но и силы сопротивления. Силы сопротивления приводят к рассеиванию (диссипации механической энергии), т.е. к превращению ее в тепловую или иные виды.

Точный учет таких сил произвести очень сложно, поэтому в теории электропривода их учитывают приближенно путем введения коэффициента сопротивления b.

Силы диссипации пропорциональны скорости деформации механического элемента, поэтому момент, связанный с наличием угла закручивания ϕ в упругом вращающемся элементе, будет равен

M = M у + M дс = сϕΔϕ + bΔω

Тема 4. Силы и моменты, действующие в системе электроприводалектропривода

Механические характеристики двигателей

1 – синхронный двигатель

2 – ДПТ с независимым(параллельным) возбуждением

3 – Асинхронный двигатель

4 – ДПТ последовательного возбуждения

Тема 4. Силы и моменты, действующие в системе электроприводалектропривода

Активные моменты не изменяют своего знака при изменении направления движения.

1 – соответствует различным подъемным механизмам

2 – деревообрабатывающие станки

Тема 4. Силы и моменты, действующие в системе электроприводалектропривода

Реактивные моменты препятствуют движению и меняют свой знак при изменении направления движения.

1 – соответствует различным подъемным механизмам

2 – деревообрабатывающие станки

Тема 5. Приведение моментов и сил сопротивлениявления

Равенство мощностей на валах двигателя и РО машины (без учета потерь в ПУ):

Мсωд=Мроωро Мс=Мро(ωро/ωд)=Мроj-1

При наличии в ПУ нескольких передач с передаточными числами j1,…, jn:

n

M с = M ро П ji−1

i=1

Если РО машины имеет поступательное движение, а двигатель – вращательное, тогда

Мс=Fро(νро/ωд)=Fроρ

Тема 6. Приведение инерционных массс

Момент инерции одного тела вычисляется по формуле

J=mr2

Для показанной на рисунке СЭП:

Jпрωд2/2=Jдωд2/2+J1ωд2/2+J2ω12/2+J3ω12/2+J4ωро2/2+Jроωро2/2

Jпр – момент инерции системы, приведенный к валу двигателя:

Jпр=Jд+J1+J2/j12+J3/j12+J4/jро2+Jро/jро2

Приведение масс, движущихся поступательно, к вращательному движению:

Jпрωд2/2=Jωд2/2+mν2/2 Jпр=J+mν2/ωд2=J+mρ2

Тема 7. Приведение упругих моментов и моментов диссипативныхдиссипативных сил

Тема 8. Уравнение движения электроприводавода

Уравнение Лагранжа второго рода при переменном моменте инерции:

Ji(ϕi)dωi/dt+1/2dJi(ϕi)/dϕiωi2=Mвнi-Мсопрi

Уравнение движения для трехмассовой электромеханической системы при постоянных моментах:

Мд-Мд1=Jдdωд/dt Мд1-M1ро=J1dω1/dt

М1ро-Мро=Jроdωро/dt

Трехмассовая электромеханическая система

Тема 8. Уравнение движения электроприводавода

Выражение для двухмассовой механической системы, положив ϕ1=ϕро:

Мд– Мдро=Jдdωд/dt Мдро– Mс=Jпр’dωро/dt

где Jпр’=Jпр– Jд=J1+Jро

Принимая жесткими все звенья системы получим уравнение движения одномассовой модели жесткой механической СЭП:

Jпрdωд/dt=Mд-Мс

которое получило название основного уравнения динамики привода.