Исполнительные асинхронные двигатели. Схемы замещения и параметры двухфазных исполнительных асинхронных двигателей. Вращающий момент двухфазного исполнительного асинхронного двигателя. Характеристики исполнительных асинхронных двигателей. Вращающиеся трансформаторы. Универсальные коллекторные двигатели и преобразователи. Синхронные машины общего применения. Синхронные двигатели для систем автоматики, страница 15

Исполнительные механизмы работают в реверсивном повторно-кратковременном режиме (см. § 15.2) с продолжительностью включения ПВ = 25% при номинальном моменте сопротивления с частотой включений до 600 вкл/ч. Некоторые механизмы с двухфазными двигателями рассчитаны также на продолжительность включения ПВ=100% (непрерывное включенное состояние двигателя) при нулевой частоте вращения (моментный двигатель) и максимальном пусковом моменте.

Марка механизма, например МЭО, 4/10-0,25 означает, что механизм развивает крутящий момент Мном = 40 Н∙м и за время 10 с перемещает вал из одного крайнею положения в другое, равное 0,25 оборота.

§ 9.13. Краткие сведения об электроприводе промышленных роботов

Промышленные роботы (ПР) могут быть эффективно применены в условиях производств с различной серийностью для автоматизации основных и вспомогательных технологических операций. Использование ПР различною функционального назначения позволяет быстро комплектовать комплексные автоматические линии.

Выбор типа привода зависит от функционального назначения ПР. Основными факторами, определяющими выбор типа привода, являются назначение и условия эксплуатации ПР, а также вид системы управления.

Независимо от вида привода к нему предъявляют следующие требования: минимальные габаритные размеры и высокие энергетические показатели, обеспечивающие большое отношение выходной мощности к массе; возможность работы в режиме автоматического управления и регулирования с обеспечением оптимальных законов разгона и торможения при минимальном времени переходных процессов; малая масса элементов привода при высоком КПД; обеспечение безопасности; надежность и долговечность элементов конструкции; низкий шум. Промышленные роботы оснащают электрическими, пневматическими и гидравлическими приводами.

Устройства электроавтоматики ПР обеспечивают логическое преобразование выходных сигналов устройства управления, а также сигналов датчиков и связанного с ПР оборудования и устройств; силовое преобразование выходных сигналов устройства управления до уровня, необходимого для срабатывания соответствующих силовых элементов (электромагниты, пускатели и т. п.).

В состав привода входят усилители мощности, управляемые двигатели, передаточные механизмы, датчики обратной связи по скорости и положению, сравнивающее устройство.

В настоящее время широкое распространение получил дискретный (шаговый) электрический привод (см. § 13.6, 13.7). имеющий две разновидности: привод с управляющим шаговым двигателем (ШД) и промежуточным усилителем момента, выполненным в виде следящей гидравлической системы; привод с силовым ШД, соединенным непосредственно с исполнительным механизмом через механическую передачу. Расширяется применение следящих приводов на базе двигателей постоянного тока, позволяющих обеспечить простую и надежную схему управления. Разработаны двигатели с плоским и гладким роторами, позволяющими повышать быстродействие и обладающими малым моментом инерции. Весьма перспективным является использование мало-инерционных высокомоментных двигателей, в которых вместо обмотки возбуждения используют постоянные магниты из магнитных материалов с высокой коэрцитивной силой, что позволяет значительно повысить показатели удельной мощности и получить высокую кратность тока и момента но отношению к номинальным.

Легкость регулирования, бесшумность, отсутствие трубопроводов, удобство энергоподводов, простота монтажа и наладки, достаточно высокие показатели надежности — достоинства электрических приводов, используемых в конструкциях ПР, по сравнению с пневматическими и гидравлическими. Недостатками являются низкие показатели удельной мощности. Для применения в конструкциях исполнительных устройств роботов двигатели должны быть компактными и иметь удельную мощность не менее 150 Вт/кг. Этим показателям в наибольшей мере отвечают современные двигатели постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов (см. § 3.7).