Уравнению (1) соответствует структурная схема на рис. 9.
Рис. 9
7. Вопрос
Двухмассовая расчетная схема.
Уравнения движения.
Если в реальном механизме в процессе приведения к расчетной схеме учитывается только один упругий элемент (связь), а в самой кинематической цепи отсутствуют зазоры, то расчетная схема называется двухмассовой.
Двухмассовая схема состоит из двух дискретных инерционных элементов, соединенных упругой связью – рис. 10.
Рис. 10
Обычно первый дискретный элемент образуют ротор двигателя и элементы между двигателем и упругим элементом, а второй дискретный элемент – исполнительный орган и элементы между ним и упругим элементом.
Движение двухмассовой системы, как правило, имеет колебательный характер, который определяется процессом обмена энергией между массами через упругий элемент; при этом , . Система уравнений двухмассовой системы имеет вид
(1)
Структурная схема, соответствующая уравнениям (1), имеет вид – рис.11 .
Рис. 11
Воспользовавшись известными правилами преобразования структурных схем, получим
Рис. 12
Графики , полученные для постоянной величины вращающего момента двигателя , приведены на рис. 13.
10. Вопрос
Установившееся движение электропривода. Устойчивость механического движения.
В общем случае движение электропривода может происходить в двух режимах – установившемся, при котором скорость движения постоянна , и переходном (динамическом), характеризующемся изменением скорости.
Для одномассовой расчетной схемы установившееся движение ЭП соответствует равенству вращающего момента двигателя и моменту нагрузки, т.е.
. (2)
Проверка выполнения этого условия может выполняться аналитически или графически с помощью механических характеристик двигателя и исполнительного органа.
Механической характеристикой двигателя называется зависимость его угловой скорости от развиваемого момента . Различают естественную и искусственную характеристики двигателей.
Естественная характеристика двигателя соответствует основной (паспортной) схеме его включения и номинальным параметрам питающего напряжения. На естественной характеристике располагается точка номинального (паспортного) режима двигателя с координатами , . Примеры естественных механических характеристик синхронного, асинхронного, двигателей постоянного тока независимого и последовательного возбуждения приведены на рис. 14.
Рис. 14
Если двигатель включен не по паспортной схеме, или в его электрические цепи включены какие-либо дополнительные элементы – резисторы, реакторы, конденсаторы, или же параметры питающего напряжения отличаются от номинальных, то в этом случае механическая характеристика называется искусственной. Таких характеристик у двигателя может быть сколь угодно много. Поскольку эти характеристики получают с целью регулирования координат (переменных) двигателя – тока, момента, скорости, положения, то они также называются регулировочными.
Механической характеристикой исполнительного органа называется зависимость скорости его движения от момента нагрузки (сопротивления) . На рис.15 приведены механические характеристики некоторых исполнительных органов.
Рис. 15
Характеристика 1 соответствует различным подъемным механизмам – подъемные краны, лебедки. Особенностью этой характеристики является неизменность направления момента сопротивления (активный момент).
Характеристика 2 относится к исполнительным органам, сопротивление движению которых в основном создается силам трения (характеристика сухого трения) – горизонтальные конвейеры и транспортеры, механизмы передвижения подъемных кранов, механизмы подач станков и т.д. Момент нагрузки этого вида всегда направлен навстречу движению и называется реактивным моментом.
Характеристика 3 пропорциональна квадрату скорости механизма и называется вентиляторной. Такой момент создается дымососами, вентиляторами, центробежными компрессорами.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.