Анализ работы системы управления автоматизированным многодвигательным электроприводом постоянного тока, страница 2

Величина сопротивления каждой ступени определяется значениями пускового тока и частоты вращения ДПТ. На пусковой характеристике 1 в цепь якоря введено все сопротивление Rдоп.- Величину Rдоп. можно определить из уравнения (6):

                          (6)

Значение с учетом температурного коэффициента К=1,32.

Ом

Значение пускового момента

Для построения пусковой диаграммы нужно сначала построить естественную механическую ДПТ и механическую характеристику приводной машины. Затем, по приведенному выше условию, выбрать значение I_п и определить соответствующие значения М_п = СФI_п=31,32   и   Rдоп=7,3       

После этого можно построить первую пусковую механическую характерис-тику двигателя (характеристика 1 на рис.2)

М₁=1,2*М_н=16,8 Н/м

Затем нужно выбрать значение момента переключения М₁ и определить из диаграммы частоту вращения двигателя ω₁ при переключении двигателя на вторую пусковую ступень (точка А на рис. 2).

₀=188,35

₁=86

₂=142

₃=176

Величина противо- э.д.с. двигателя  Е₁ при частоте ω₁ определяется по уравнению (7):

  [в]                            (7)

Величина дополнительного сопротивления в цепи якоря на пусковой характеристике 2 определяется по уравнению (8):

                  (8)

Теперь можно построить искусственную механическую характеристику 2 двигателя и определить из диаграммы частоту вращения двигателя ω₂ при переключении двигателя на третью пусковую ступень (точка В на рис. 2).

Величина противо-э.д.с. двигателя Е₂ при частоте ω₂ определяется по уравнению (9):

      [в]                       (9)

Величина дополнительного сопротивления в цепи якоря на пусковой характеристике 3 определяется по уравнению (10):

                 (10)

Теперь можно построить искусственную механическую характеристику 3. двигателя и определить из диаграммы частоту вращения двигателя ω₃ при переключении двигателя на естественную характеристику (точка С на рис. 2).

Если при переключении на естественную механическую характеристику 4 (точка С на рис.2) двигатель переходит на естественную характеристику при значении момента, отличающегося по величине от М_п, значения моментов Мп и М₁ нужно изменить, использую приведенные выше рекомендации. Можно также изменить число пусковых ступеней. После изменения значений Мп и М₁ процедуру построения пусковой диаграммы нужно выполнить заново.

После определения значений сопротивлений R_ДОП, R_Д2 и R_Д3 можно рассчитать величину сопротивления ступеней пускового реостата R1, R2, RЗ.

Схема включения дополнительных сопротивлений в цепь якоря двигателя показана на рис. 3. Значения ступеней пускового реостата R1, R2, RЗ можно определить из следующих соотношений:

R_ДОП  = R3+R2+R1=7,3

R_Д2  = R3+R2

R_Д3  = R3=0,3

R2= R_Д2- R3=2,4

R1= R_ДОП -R_Д2=4,6

Разработаем принципиальную электрическую схему управления ступенчатым пуском приводного электродвигателя в функции скорости.

Схема включает в себя ступени пускового реостата R1, R2, R3, которые поочерёдно отключаются контакторами КМ1, КМ2, КМ3. Для  реализации такого принципа переключения, катушки контактора подключены к тахогенератору, установленному на валу двигателя.

                   U в

 

М                       R3               R2                 R1              км             

 

-                                                                                                                         +

 

км 3                 км 2             км 1                                                                                                             

             ТГ                                                                   пуск   

                                                                стоп                                км