- •1.Предмет и задачи курса «эм и мс».
- •2.Определение эм и мс. Обобщенная функциональная схема автоматизированного электропривода.
- •3.Классификация эмс.
- •4.Типовые механические характеристики исполнительных устройств.
- •5.Типовые механические характеристики электродвигателей.
- •6.Условие статической устойчивости электропривода.
- •7.Примеры механических характеристик различных типов электродвигателей.
- •8.Приведение моментов и сил сопротивления для уравнения движения электропривода.
- •9.Приведение инерционных масс и моментов инерции для уравнения движения электропривода.
- •10.Время ускорения и замедления электропривода. Определение наивыгоднейшего передаточного отношения.
- •11.Двигатель постоянного тока независимого возбуждения: схема включения, вывод уравнения механической характеристики.
- •12.Схема включения и механическая характеристика дпт нв при пуске.
- •13.Механические характеристики дпт нв в тормозных режимах.
- •14.Механические характеристики дпт последовательного возбуждения.
- •15.Механические характеристики дпт последовательного возбуждения в тормозных режимах.
- •16.Механические характеристики дпт смешанного возбуждения.
- •17.Механические характеристики ад.
- •18.Механические характеристики ад в тормозных режимах.
- •19.Схемы включения обмоток статора ад при динамическом торможении.
- •20.Механическая и угловая характеристики сд.
- •21.Основные показатели регулирования угловой скорости электроприводов.
- •22.Регулирование угловой скорости дпт нв изменением магнитного потока.
- •23.Реостатное и импульсное параметрическое регулирование угловой скорости дпт нв.
- •24.Схема однофазного преобразователя для дпт нв и принцип ее работы.
- •25.Регулирование угловой скорости дпт нв изменением подводимого к якорю напряжения.
- •26.Регулирование угловой скорости дпт нв изменением напряжения на якоре с помощью управляемых тиристорных выпрямителей.
- •27.Регулирование угловой скорости дпт нв изменением напряжения на якоре посредством импульсных регуляторов напряжения (широтно-импульсных п реобразователей)
- •28.Регулирование угловой скорости дпт нв при шунтировании якоря.
- •29.Регулирование угловой скорости дпт последовательного возбуждения.
- •30.Регулирование угловой скорости дпт последовательного возбуждения шунтированием обмотки якоря или обмотки возбуждения.
- •31.Реостатное и импульсное параметрическое регулирование угловой скорости асинхронного электропривода.
- •32.Регулирование угловой скорости ад изменением напряжения, подводимого к статору.
- •33.Регулирование угловой скорости ад переключением числа полюсов.
- •34.Законы частотного управления ад.
6.Условие статической устойчивости электропривода.
Под статической устойчивостью понимается такое состояние установившегося режима работы привода, когда при случайно возникшем отклонении скорости от установившегося значения привод возвратится в точку установившегося режима.
Привод статически устойчив, если в точке установившегося режима выполняется условие:
или .
Это означает, что привод статически устойчив, если при положительном приращении угловой скорости и привод затормозится до прежнего значения скорости, а при отрицательном приращении угловой скорости Привод разгонится до прежней .
7.Примеры механических характеристик различных типов электродвигателей.
Механические характеристики электродвигателя можно разделить на 4 основные категории:
Абсолютно жесткая механическая характеристика ( , (скорость)=const с изменением момента М).
Такой характеристикой обладают синхронные двигатели (прямая 1 на рис. 3).
Жесткая механическая характеристика (скорость с изменением момента хотя и уменьшается, но в малой степени).
Пример: двигатель постоянного тока независимого возбуждения, асинхронные двигатели в пределах рабочей части механической характеристики (кривая 2 на рис. 3).
Мягкая механическая характеристика (с изменением момента скорость значительно уменьшается).
Пример: двигатели постоянного тока последовательного возбуждения, особенно в зоне малых моментов (кривая 3 на рис. 3).
Двигатели постоянного тока смешанного возбуждения могут быть отнесены ко второй или третьей группе в зависимости от значения механической характеристики.
Абсолютно мягкая механическая характеристика ( , момент двигателя с изменением угловой скорости остается неизменным).
Пример: двигатели постоянного тока независимого возбуждения при питании их от источника тока или при работе в замкнутых системах электропривода в режиме стабилизации тока якоря (прямая 4 на рис. 3).
8.Приведение моментов и сил сопротивления для уравнения движения электропривода.
Рис. 6
момент инерции J,
электромагнитный момент двигателя М
суммарный приведенный к валу двигателя момент сопротивления МС
Приведение моментов сопротивления от одной оси вращения к другой может быть произведено на основании энергетического баланса системы. При этом потери мощности в промежуточных передачах учитываются с помощью КПД :
.
Откуда ,
где МСМ – момент сопротивления исполнительного механизма;
передаточное отношение.
При наличии нескольких передач
.
Приведение сил сопротивления:
,
где FCM – сила сопротивления исполнительного механизма.
Тогда .
9.Приведение инерционных масс и моментов инерции для уравнения движения электропривода.
Приведение моментов инерции к одной оси вращения основано на постоянстве суммарного запаса кинетической энергии:
,
,
где момент инерции ротора двигателя и других элементов (муфты, шестерни), установленных на валу двигателя.
Приведение масс, движущихся поступательно, осуществляется также на основании равенства запаса кинетической энергии:
.
Уравнение движения электропривода: .
При ускорение привода;
при замедление привода;
при установившийся режим работы.
При переменном моменте инерции уравнение имеет вид
.