Механизмы с постоянной нагрузкой. Расчётные схемы механической части ЭП. Понятие многомассовой механической системы. Регулируемый ЭП с обратной связью по скорости и по току якоря. Силовые преобразователи переменного тока, страница 6

Из б) видно что при →∞ (высокие частоты) на характер процесса также влияет только интегрирующее звено.

Вывод: при синтезе ЭП если J1 во много раз меньше J2 или  во много раз больше частоты среза , где -- частота среза желаемой ЛАЧХ разомкнутого контура регулирования; мех часть ЭП можно представить жёстким механическим звеном и не учитывать влияние упругости.

Анализ рисунка Б и формула а) показывают  что колебательность 2-ой массы выше чем первой. В низкочастотной области движение определяется также интегрирующим звеном.

Сочетание параметров ЭП когда J2 во много раз меньше J1 или →∞ достаточно распространены. Поэтому часто ЭП представляют в виде жёсткого приведённого звена у которого частотные характеристики не отличаются от низкочастотных характеристик предыдущего варианта.

АФХ:р→∞

=const

При  амплитуда скорости неограниченно возрастает к ∞. Физическое объяснение: при Мдин=const статически установившийся процесс наступает при скорости  , т.к. при этом

Если Мдин изменяется с частотой  то амплитуда колебаний скорости ограничивается механической инерцией. Тем в большей степени ограничение чем больше частота.

Т.к. убывание амплитуд с ростом частоты происходит достаточно быстро то при частоте 30-60 Гц и ограниченных по величине Мдин – колебаниями скорости обычно пренебрегают.

Вывод:  в следствии инерции механическая часть ЭП является ФНЧ


16. Механ перех процессы(МПП) Мдин=const, w,φ,tпп=?

Изменение упр-щего или возмущ-го возд-вия вызывает в динамич системе ПП. В этом случае М≠Мс, возникает Мдин=М-Мс. Хар-р ПП опред-ся з-ном изменения Мдин. Рассмотрение МПП для опред-ния ω(t),φ(t), иногда tпп, ε(t). Предполаг-ся изветным М(t) и Mc(t).Мдин=const –такой процесс возник когда мех хар-ки двиг-ля и механ-ма паралл-ны.

Искомые координаты получ-ся решением основного ур-ния движ-ния, ситают что I=const. . M-Mc=const (по условию). Интегрируя:. С1 наход из н.у. (tН=0): С1НАЧ.   . Если М>Мс, то имеем , т.е. ускорение с “+”(разгон). Если М<Мс, ускор-ние с “-”(торм-ние).

tпп=? , подставим в 1 исследуемое tпп получ:

. Если мех-изм связан с перемещ-ем φ(t): Подставляем в (1) последнее выраж:

Рисунок1 Полученные рез-ты часто исп-т при выполнении различн расчетов. В ЭП при рассмотр ПП.


17.Механ перех процес (МПП) при лин-ых завис-тях M(w) двиг-ля и Mc(w).

Изменение упр-щего или возмущ-го возд-вия вызывает в динамич системе ПП. В этом случае М≠Мс, возникает Мдин=М-Мс. Хар-р ПП опред-ся з-ном изменения Мдин. Рассмотрение МПП для опред-ния ω(t),φ(t), иногда tпп, ε(t). Предполаг-ся изветным М(t) и Mc(t).Случай распростр-ный для АД (раб часть мех-кой хар-ки линейна) и ДТП НВ.

Мех хар-ка:  Рисунок2

Из постановки вытекает, что Мдин также лин-но зав-т от скор-ти. Опишем хар-ки Ур-ниями. Для Мдв: y=N+kX. Введем понятие жесткости мех хар-ки:

Мкз, Мсо – моменты двиг-ля и мех-ма при нулевой скор-ти. Найдем w,φ,tпп=?

. Подставим (1) в (2) получим:  . Обозначим .

 . Решение вида: . Из н.у. при t=0 имеем A=ωНАЧУСТ.

Рисунок3З-н изменения момента двиг-ля от ф-ции времени. . Учитывая, что . Получим после подстановки ωНАЧ и ωУСТ з-ны изменения:. Время ПП (tпп), за котор измен-ся ω от ωНАЧ до ωКОН или момент от МНАЧ до МКОН. Опред-ся из ф-ции ω(t) путем логарифм-ния. . Примечание: для распростр-го случая, когда βс=0 (жесткость нулевая, хар-ка пар-на оси скор-тей) пар-ры упрощаются и приним вид:  . Анализ: скор-ть ω и момент М измен-ся во времени в соотв-вии с exp ф-цией характер-мой пост времени Тм:

18. ПП мех-кой системы при экспоненциальном моменте двигателя и Мс=const.

Изменение упр-щего или возмущ-го возд-вия вызывает в динамич системе ПП. В этом случае М≠Мс, возникает Мдин=М-Мс. Хар-р ПП опред-ся з-ном изменения Мдин. Рассмотрение МПП для опред-ния ω(t),φ(t), иногда tпп, ε(t). Предполаг-ся изветным М(t) и Mc(t).Пусть ωНАЧ=0 (пуск), а к ротору приклад-ся эл-магн момент, изменяющийся по з-ну:

 

Рисунок4

Ур-ние движ-ния: ;    

 εНАЧ – нач ускорение.

График: ω нарастает по exp-ной зав-ти от 0 до ωУСТ, где ωУСТ= εНАЧТ, с ускорением уменьшающимся по мере возраст ω, тк уменьш-ся Mдин=М-Мс.

Рисунок5