Двухдвигательный электропривод передвижения мостового крана по системе ТП – ДПТ НВ, страница 4

Из формулы механической характеристики найдём напряжение, подводимое к двигателю, при движении крана с грузом (Мс1=46,45 Н∙м) и =111 рад/с:

 В,               (8.1)

Тогда выражение механической характеристики примет вид:

,                             (8.2)

Зная две точки прямой, строим механическую характеристику двигателя при движении крана с грузом на номинальной скорости:

1) M = 0 Н×м, отсюда получим что,  w =wо ном =119,65 рад/с,

2) Mс1 = 46,45 Н×м, отсюда w=wс1 =119,65-46,45∙0,1863=111 рад/с.

Для построения искусственной характеристики, обеспечивающей получение пониженной скорости, необходимо на двигателе, питающемся от тиристорного преобразователя, снизить напряжение.

Из формулы механической характеристики найдём напряжение, подводимое к двигателю, при движении крана с грузом (Мс1=46,45 Н∙м) и :

Причём пониженную скорость находим из соотношения: ,

 рад/с,                                          (8.3)

 В,              (8.4)

Тогда выражение механической характеристики примет вид:

,                                 (8.5)

Зная две точки прямой, строим механическую характеристику двигателя при движении крана с грузом на пониженной скорости:

1) M = 0 Н×м, отсюда получим что,  w =wо ном =29,65 рад/с,

2) Mс1 = 46,45 Н×м, отсюда w=wс1 =29,65-46,45∙0,1863=21 рад/с.

2. Расчёт механических характеристик при движении крана без груза (Мс=28,15 Н∙м).

Так как мы не проектируем обратную связь по моменту, то при изменении момента (движение без груза) мы не изменяем напряжение, рассчитанной ранее, а только меняем знаки напряжения, скорости и момента, так как кран движется в другую сторону.

Тогда выражение механической характеристики примет вид:

,                       (8.6)

Зная две точки прямой, строим механическую характеристику двигателя при движении крана без груза на номинальной скорости:

1) M = 0 Н×м, отсюда получим что,  w =wо ном = -119,65 рад/с,

2) Mс1 = 46,45 Н×м, отсюда w=wс1 = -119,65-(-46,45)∙0,1863= -111 рад/с.

Выражение механической характеристики при движении на пониженной скорости примет вид:

,                                 (8.7)

Зная две точки прямой, строим механическую характеристику двигателя при движении крана без груза на пониженной скорости:

1) M = 0 Н×м, отсюда получим что,  w =wо ном = -29,65 рад/с,

2) Mс1 = 46,45 Н×м, отсюда w=wс1 = -29,65 - (-46,45)∙0,1863= -21 рад/с,

Искусственные механические характеристики представлены на рисунке 8.1.

Рисунок 8.1 - Механические характеристики двигателя в четырёх квадрантах

9 Выбор преобразователя или другого устройства регулирования

Исходя из параметров выбранного двигателя, выбираем современный тиристорный преобразователь французской компании Telemecanique.

Выбираем из серии преобразователей работающих в 4-х квадрантах: RTV – 84, 44.

Преобразователь: RTV – 44D44Q,  работающий с двигателями до 8 кВт.

Параметры:

- Напряжение питания трёхфазное, U=380 В;

- Входной ток I=58 А;

- Длительный ток I=44 A.

10 Расчет переходных процессов за цикл и построение

 кривых

В проекте переходные процессы рассчитываются за цикл нагрузочной диаграммы. В системе ДПТ-НВ имеет место плавное изменение задающего воздействия. По результатам переходного процесса можно:

1)   Оценить соответствие характера переходного процесса требованиям, предъявленным к механизму;

2)   Определить максимальные значения момента и тока и проверить двигатель по перегрузочной способности;

3)   Окончательно проверить двигатель по нагреву.

Характер переходного процесса зависит от инерционности электропривода (электромеханической  Тм и электромагнитной Тэ постоянной времени). Имеет место линейное управляющее воздействие.

При плавном изменении управляющего воздействия можно принять Тэ=0 и рассчитывать только механический переходной процесс.

Так как  пропорционально U, а напряжение мы изменяем по линейному закону, то изменение  также идёт по линейному закону.

Угловая скорость задается по закону:

,                                      (10.1)

где:     - заданное угловое ускорение;

 - заданная скорость при t=0.

Скорость двигателя в этом случае будет определяться следующим выражением:

,                     (10.2)