Регулировочные характеристики:

Якорное управление:

Опытные данные				Расчетные данные
UУ , В	UВ , В	n, об/мин	α		v	m
M1 = 0
125	300	481,8	0,25		0,25	0
250	300	968,6	0,5		0,5	0
375	300	1455	0,75		0,75	0
500	300	1942	1,0		1,0	0
M2 = MН
125	300	289,9	0,25		0,152	0,098
250	300	776,7	0,5		0,402	0,098
375	300	1263	0,75		0,652	0,098
500	300	1750	1,0		0,902	0,098
M3 = MП / 4
125	300	0	0,25		0	0,25
250	300	478,9	0,5		0,25	0,25
375	300	965,6	0,75		0,5	0,25
500	300	1452	1,0		0,75	0,25
М4 = МП / 2
125	300	-501,8	0,25		-0,25	0,5
250	300	-15,04	0,5		0	0,5
375	300	461,8	0,75		0,25	0,5
500	300	948,6	1,0		0,5	0,5

Полюсное управление:

Опытные данные				Расчетные данные
UУ , В	UВ , В	n, об/мин	α		v	m
M1 = 0
75	500	7610	0,25		4	0
150	500	3864	0,5		2	0
225	500	2586	0,75		1,333	0
300	500	1942	1,0		1	0
M2 = MН
75	500	4578	0,25		2,433	0,098
150	500	3099	0,5		1,608	0,098
225	500	2245	0,75		1,159	0,098
300	500	1750	1,0		0,902	0,098
M3 = MП / 4
75	500	0	0,25		0	0,25
150	500	1910	0,5		1	0,25
225	500	1716	0,75		0,889	0,25
300	500	1452	1,0		0,75	0,25
М4 = МП / 2
75	500	-7926	0,25		-4	0,5
150	500	0	0,5		0	0,5
225	500	820,4	0,75		0,444	0,5
300	500	948,5	1,0		0,5	0,5

Характеристики двигателя на основании проведенных опытов

Механические характеристики

с якорным управлением:

с полюсным управлением:

Регулировочные характеристики

с якорным управлением:

с полюсным управлением:

Зависимость мощности управления и механической мощности от относительной скорости вращения при якорном управлении:

Полная механическая мощность для полюсного управления:

Зависимость КПД двигателя от нагрузки:

с якорным управлением:

с полюсным управлением

Запуск двигателя с помощью трехступенчатого пускового устройства:

Для того чтобы двигатель по окончании разгона вышел в номинальный режим работы, принимаем:

R₁=2,0 Ом,

t₁=0,62с,

R₂=0,9049 Ом,

t₂=0,71 с,

R₃=0,4095 Ом,

t₃=0,8 с.

График изменения тока якорной цепи:

График изменения электромагнитного момента якорной цепи:

График изменения скорости якорной цепи:

3. Выполнить расчеты лабораторной работы «Система управления

подъемным устройством».

Масса кабины 820 кг, масса груза 4141 кг, максимальная скорость лифта 230 см/с, КПД нагрузки 91%, КПД редуктора 86%. Грузоподъемный механизм с противовесом.

Находим КПД

Рассчитываем массу противовеса:

Для расчёта требуемой статической мощности двигателя необходимо найти эквивалентную массу нагрузки при полной загрузке и при пустой лебедки:

Таким образом, если лебедка пустая или загружена менее чем на 2070,5 кг, двигатель работает в генераторном режиме.

Время разгона:

Выберем скорость позиционирования в 10 раз меньше основной скорости перемещения. Время позиционирования примемс.

Время перехода на скорость установления уровня определяется замедлением:

Время торможения определяется аналогично:

Рассчитаем тормозной путь:

Пути, который лебедка проходит во время перехода с постоянной скорости движения на скорость установления уровня, определяется по следующей формуле:

Путь, который лебедка проходит за время движения со скоростью установления уровня:

_{Тормозной путь:}

Рассчитаем статическую мощность:

Момент нагрузки без учета КПД:

г Так как двигатель еще не выбран, а значит, значение n_N еще не известно, для расчета примем n_N=1400 мин^-1.

Момент нагрузки тогда:

Для определения номинальной мощности электродвигателя необходимо также знать величину динамической мощности.

Рассчитаем динамическую мощность без учета момента инерции ротора двигателя:

_{Без учета мощности на ускорение ротора, которая еще не определена, полная мощность двиг}ателя будет равна:

Расчетное передаточное число редуктора

Необходимо выбрать передаточное число редуктора меньше полученного значения для обеспечения максимальной скорости движения. Так как это только предварительный расчет и ещё не выбран двигатель, примем передаточное число редуктора. Произведем пересчет скорости вращения двигателяво время подъема (опускания) груза, чтобы компенсировать отличие передаточного числа выбранного редуктора и расчетного:

Рассчитаем количество оборотов ротора двигателя в минуту:

Движение вверх при полной загрузке

Рассчитаем внешний момент инерции для случая движения вверх при полной загрузке:

Статический момент:

Статическая мощность:

Рассчитаем динамический момент при разгоне:

Рассчитаем мощность при разгоне:

Динамический момент при торможении:

Динамическая мощность при торможении:

Движение вверх при отсутствии груза

Внешний момент инерции для случая движения вверх при отсутствии груза:

Статический момент:

Статическая мощность:

Рассчитаем мощность при разгоне:

Мощность при разгоне:

Динамический момент при торможении:

Динамическая мощность при торможении:

Движение вниз при отсутствии груза

Статический момент:

Статическая мощность

Рассчитаем динамический момент при разгоне:

Рассчитаем мощность при разгоне:

Динамический момент при торможении:

Динамическая мощность при торможении:

Движение вниз при полной загрузке

Статический момент:

Статическая мощность

Рассчитаем динамический момент при разгоне:

Рассчитаем мощность при разгоне:

Динамический момент при торможении:

Динамическая мощность при торможении:

Статические мощности заносим в таблицу:

	С грузом вверх	Без груза	С грузом вниз	Без груза вниз
Статическая мощность, кВт	59,633	-36,523	-36,523	59,633
Статическая + динамическая мощность при разгоне, кВт	64,346	-34,244	-31,81	61,912
Статическая + динамическая мощность при торможении, кВт	56,709	-37,957	-39,448	58,199