Лекция 8

(завершение начала первой части)

стр. 13 – продолжение с изменениями

2) Управляемые асинхронные микродвигатели

Питаются от однофазной сети переменного тока и имеют две обмотки:

- подключенную к сети - силовую; - возбуждения, подключенную к источнику управляющего сигнала с переменной амплитудой или фазой;

Механическая характеристика - мягкая.

При w = 10-15% РИС. 8.2

Управляемые асинхронные двигатели бывает со встроенными элементами - демпферами и редукторами

По сравнению с силовыми асинхронными микродвигателями двигателями имеет:

- малый момент инерции,

- больший пусковой момент

- низкий КПД

- большую массу

- большую стоимость и габариты

3) Двигатели переменного тока синхронные

- Угловая скорость жестко связана с частотой питающего напряжения

- На рабочем участке имеют абсолютно жесткую механическую характеристику

- Применяют в ЭМП с высокими требованиями к постоянству угловой скорости

стр. 14

Бывают с 3-х фазным и однофазным питанием 50, 400, 500, 1000 гц

Напряжение питания - 12в, 24в, 36в, 127в, 220в.

Применяют в приводах часовых механизмов, механизмов реле времени, в различного рода временных программных устройствах.

Обладают невысокими размерами,, М_пуск и М_мах

4) Двигатели постоянного тока

По сравнению с двигателями переменного тока имеют :

- более высокий КПД

- более высокий момент пусковой М_пуск при небольших токах

- малую массу и габариты

- легко регулируемую угловую скорость в широком диапазоне

НО обладает более низкой надежностью за счет щеточно-коллекторного механизма.

Особенно при климатических и механических воздействиях

Механические характеристики двигателей различного исполнения - РИС. 8.4

4.1 Двигатель с параллельным возбужденеим

Обмотка возбуждения включена параллельно обмотке якоря

Или применяются постоянные магниты.

4.2 Двигатель с последовательным возбужденеим

стр. 15

cм. Кривую 2 - «разнос двигателя». Нельзя занижать момент нагрузки ! !

4.2 Двигатель с независимым возбуждением

Двигатели постоянного тока могут быть силовыми и управляемые.

Силовые имеют :

- низкий КПД

- высокую частоту вращения - 4000 – 10000 и более

- более низкую массу

Управляемые двигатели могут иметь два типа управления:

- якорные РИС.8.5

- полюсные РИС. 8.6.

Существуют также бесконтатктные двигатели с электронным полупроводниковым или микропроцессорным коммутатором

СЛ, ДПМ, ДПР.

5. Шаговые двигатели

- преобразуют электрические импульсы управления в фиксированный угол поворота.

Применяют :

- в дискретных системах автоматического управления

- следящих системах с цифровым управлением

- цифровых программных устройствах

- в электромеханических цифровых счетно- решающих устройствах

Обычно управляются специальной управляющей схемой (цифровой или аналоговой)

ПОКАЗАТЕЛИ ШД:

- механический шаг двигателя - фиксир. угол поворота при воздействии единичного импульса управления

- механическая характеристика М = М (f) т.е. от частоты следования импульсов

- частота приемистости - при которой двигатель входит в синхронизм без потери шага.

- зависимость частоты приемистости от Мн и У_н(f)

РИС. 8.7

Типы: ДШ-А, ШДА, ШДП3, ШДР, РШД, ДШИ и др.

ПРОДОЛЖЕНИЕ ЛЕКЦИИ 8

По типу питающего напряжения: пост., перм., универс.

В зависимости от степени изменения угловой скорости :

- асинхорнные ( относительно стабильные по скор при изменении нагрузки)

- асинхронные

По характеру работы – обычные, с непрерывным вращениемм ротора

- силовые,

- с дискретным поворотом на фиксированный угол

По конструктивным особенностям и принципу действия:

- коллекторные , со скользящими контактами

- с возбуждением магнитного поля обмотками и постоянными магнитами,

- с массивным ротором и полыми немагнитным

- реврсивные

- нереверсивные

Характеристиики и параметры микроэлектродвигателей

2. Механические характеристики

- основная характериистика двигателя.

- зависимость угловой скорости вала от развиваемого момента

W=W(M).

В установившемся режиме двигатель развивает момент Мнагр

Механическая характеристиика показывает степень изменения угловой скорости при изменении нагрузки.

Качество мех. Характеристики оценивают ее жестк4остью:

а=

В зависимости от жесткости 3 типа:

- двигатели с абсолютной жест4кой х-кой (1) а=

W не зависит от нагрузки на валу Мн

- с жесткой характеристиикой (2), w незначительно.

- с мягкой характеристикой, значительное изменение w

при изменении Мн

3. Номинальная угловая скорость wном при номинальном значении момента нагрузки Мном

4. Угловая скорость холостого хода wо при Мнагр = 0.

5. Номинальный момент Мном , развиваемый в установившемся режиме при номинальной нагрузке Мн ном.

6. Пусковой момент , когда w=0, двигатель развивает пусковой момент Мп ( Мп>Мн)

7. Способность к перегрузке Ммах/Мном

8. Регулировочные характеристики w=w(Uу) при Мнагр = const

U= const/. Важным является линейность.

Регулирование происходит в исполнительных двигателях следящих систем.

9. Мощность: Рвх – потребление из сети, Рвых – полезная механическая мощность, Рном – мощность при Мнагр = const или при w= const.

Рном – мощность при номинальном сигнале управления U упр (для регулируемых ЭД)

10. КПД = 7? = Pвх/Рвых