- •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.
10.Время ускорения и замедления электропривода. Определение наивыгоднейшего передаточного отношения.
Время переходного режима привода является важной технико-экономической характеристикой привода.
, (*)
Для определения необходимо знать и .
При М=const, МC=const и J=const: .
Время пуска .
Из (*) следует, что теоретически полное время переходного процесса = (т. к. М=МС и знаменатель 0).
В практических расчетах считают, что процесс разбега заканчивается при скорости , тогда время разбега получит конечное значение.
Время торможения: .
В частном случае при J=const, М=const и МC=const.
.
Для минимизации времени разгона и торможения при замедлении моментов инерции ротора двигателя , исполнительного механизма и момента сопротивления уравнение движение привода относительно рабочего вала механизма (пренебрегая потерями в передачах) может быть записано так:
,
где k – коэффициент, учитывающий момент инерции передач.
Для t min : .
.
При МC=const и М=const (за период переходного процесса).
.
При , .
11.Двигатель постоянного тока независимого возбуждения: схема включения, вывод уравнения механической характеристики.
Рис.7. Схема включения ДПТ НВ
Якорь двигателя М и его обмотка возбуждения ОВ обычно получают питание от разных независимых источников напряжения U и UВ, что позволяет отдельно регулировать каждое напряжение. В том случае, когда UВ=U питаются от одного и того же источника напряжения, всё равно ток возбуждения IВ не зависит от тока I якоря двигателя.
Из уравнения равновесия напряжений, составленного для якорной цепи: при установившемся режиме работы двигателя приложенное напряжение U уравновешивается падением напряжения в якорной цепи IR и наведённой в якоре ЭДС вращения Е:
U=IR+E (*),
где I – ток в якорной цепи двигателя;
R – суммарное сопротивление якорной цепи, включающее внешнее сопротивление резистора RР и внутреннее сопротивление якоря двигателя RЯ ;
(**) ,
где k – коэффициент, зависящий от конструктивных данных двигателя,
(где p – число пар полюсов двигателя;
N –число активных проводников обмотки якоря;
a - число пар параллельных ветвей обмотки якоря);
Ф и ω –соответствующий магнитный поток (Вб) и угловая скорость двигателя.
Выразив из (*) и (**) угловую скорость , получаем зависимость -электромеханическая характеристика двигателя .
Для получения механической характеристики используем: . Тогда (***)
или , где .
Коэффициент с =const,не зависит от нагрузки, если у двигателя имеется компенсационная обмотка. Для обычных двигателей с =const, если пренебречь реакцией якоря.
Рис.8. Семейство механических характеристик ДПТ НВ
Если выражение (***) представить в виде ,
где -скорость идеального холостого хода при М=0, и I=0 в якорной цепи,
-статическое падение (перепад) скорости электропривода.
Перепад скорости для естественной характеристики: ,
для реостатной характеристики: .