Рабочие характеристики двухфазного асинхронного двигателя зависят от электрического сопротивления материала обмотки ротора. При увеличении этого сопротивления, например, применением цинка для стержней короткозамкнутой обмотки ротора, можно повысить пусковой момент. Малоинерционные двигатели позволяют достигнуть значительных угловых ускорений до 6000 рад/сек2.
При необходимости иметь большую выходную мощность сервопривода применяются трехфазные двигатели, регулирование которых осуществляется изменением напряжения питания, а реверс – переключением двух любых токоподводящих приводов.
Преимуществом асинхронных двигателей, применяемых в системах регулирования в качестве сервопривода, следует считать отсутствие у них коллекторов, простоту конструкции и в силу этого повышенную надежность.
Сравнительная оценка двигателей имеет целью облегчить выбор типа и схемы привода для проектируемой САУ. Двигатель полностью определяет энергетику и во многом параметры СС.
В целом ИД оценивается его параметрами и характеристиками как любой элемент САУ, а также энергетическими характеристиками как силовой элемент САУ и, наконец, конструктивными показателями как механическое устройство.
С энергетической точки зрения важны следующие основные показатели:
1. Мощность управления Ру или коэффициент усиления по мощности Кр, от которых зависят схема, габариты и другие показатели усилителя. В пневматической и гидравлической машинах Ру=0,3 – 0,5 Вт для широкого диапазона мощностей. Эта мощность в основном определяется конструкцией устройств распределения (золотников и др.). Мощность управления электромеханического двигателя значительно больше: при линейном управлении по цепи якоря Ру=Рдв, а по цепи возбуждения Ру¹Рв, где Рдв и Рв – мощность двигателя и цепи возбуждения. Лишь в случае, когда в САУ допустим релейный привод, за Ру можно принять мощность на входе управляющего реле. Поэтому, из условия минимальной мощности управления наиболее приемлемыми для приводов САУ являются гидравлические и пневматические двигатели. Далее следует электромеханический двигатель, если он допускает релейное управление по цепи якоря. Сравнительно небольшие мощности управления (до 1 Вт) требуют двигатели с фрикционными муфтами. Асинхронные двухфазные двигатели с мощностью 30¸70 Вт требуют для управления мощность Ру=15¸30 Вт. Большие входные мощности требуются также для управления гидромашинами с объемным регулированием.
2. Энергетические характеристики: максимальные мощность Р, скорость W, момент М, которые надо обеспечить на выходном валу двигателя. К энергетическим характеристикам мы будем условно относить также все параметры, связанные с энергетикой привода, такие, как ток якоря Iя, максимальный угол поворота вала. Требуемые Р, W, М в принципе может обеспечить двигатель любого типа. Исключение составляют приводы с асинхронными двухфазными двигателями, применение которых из-за большой мощности управления и постоянной времени возможно при мощности на валу Р=50 Вт.
Пневматические машины и электромеханические приводы с двигателями постоянного тока целесообразно использовать при Р=100-200 Вт из-за плохих динамических свойств при больших нагрузках. Для приводов САУ с большими мощностями лучше всего использовать дроссельные гидравлические двигатели с фрикционными муфтами. Мощность и конструктивное исполнение машины определяет вес (массу) и другие параметры. Минимальный вес обеспечивается при использовании пневмодвигателей. Для малых мощностей (Р=40 Вт) выгоднее применять электрический, а для больших (Р=50 Вт) – гидравлические двигатели.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.