Ответы на экзаменационные вопросы № 1-57 по дисциплине "Электропривод" (Электропривод, структурная схема, составные части. Расчет мощности и выбор типа двигателя), страница 12

При необходимости обеспечения высоких точности позиционирования и качества движения используются замкнутые системы с обратной связью по положению. Для них, как правило, строят требуемый график движения, который с той или иной степенью точности отрабатывается электроприводом. Пример графика движения приведен на рис. 29.

Рис. 29

Данный график имеет три участка:
1 – разгон;
2 – установившееся движение с постоянной скоростью;
3 – торможение.

В конечной точке графика скорость движения равна нулю, что соответствует состоянию покоя исполнительного органа.

23. Вопрос

 Схема включения и механическая характеристика двигателя постоянного тока независимого возбуждения. Уравнения ДПТ НВ.

Схема включения ДПТ НВ представлена на рис. 30.

Рис. 30

На рисунке:           ,  - токи в обмотках якоря и возбуждения;
            - ЭДС якоря (вращения);
           ,  - индуктивность обмоток якоря и возбуждения;
            - сопротивление якоря, состоящее из сопротивлений обмотки якоря, добавочных полюсов, компенсационной обмотки и щеточного контакта;
            - сопротивление обмотки возбуждения;
           ,  - добавочные сопротивления в цепях обмоток якоря и возбуждения;
            ,  - напряжение якоря и обмотки возбуждения.

Уравнения, описывающие работу ДПТ НВ (при ), имеют вид
                           ,                                 (1)
где         - мгновенные значения напряжения и тока якоря;
         - эдс вращения (противоэдс);
         - конструктивный коэффициент эдс;
        - число пар полюсов;
        - число активных проводников обмотки якоря;
       - число параллельных ветвей обмотки якоря;
        - магнитный поток.

В системе СИ .

При анализе ДПТ НВ как объекта автоматизированного электропривода часто принимают

                                    ,
                                              .

В системе СИ .

Тогда уравнения двигателя принимают вид

                               .                                                  (2)

Уравнение механической характеристики определяют из системы (2) при следующих допущениях:
а) двигатель работает в установившемся режиме (при постоянной скорости), т.е. , , , ;
б) реакция якоря отсутствует.

В этом случае уравнения ДПТ НВ:
                                                                                   (3)

Определяя из второго уравнения (3) величину тока , и подставляя в первое уравнение, получим выражение для механической характеристики ДПТ НВ

                     .                                     (4)

Первое слагаемое в правой части (4) представляет собой скорость холостого хода двигателя
                                                          .                                                            (5)

Перепишем выражение механической характеристики в виде

                                       ,
где
          - жесткость механической характеристики.

Механические характеристики ДПТ НВ для напряжений  и
 приведены на рис. 31.

Рис. 31

Характерными точками механической характеристики являются: точка холостого хода  

                                      ,

                                      

и точка короткого замыкания

                                                  ,
                                              .                                                               (6)

Режим короткого замыкания называется также пусковым режимом, поскольку является начальным при включении (пуске) двигателя.

Очевидно, что величина критического (пускового) момента является наибольшей для естественной механической характеристики (т.к. в этом случае в цепи якоря нет дополнительных сопротивлений и ток короткого замыкания ограничен только сопротивлением якоря, и, следовательно, является максимальным).

24. Вопрос

Энергетические режимы работы ДПТ НВ.

Определяется взаимным направлением ЭДС вращения и тока якоря, а также взаимным направлением вращающего момента двигателя  и скорости .