Выбор исполнительного двигателя. Расчет основных параметров редуктора. Построение механической характеристики исполнительного двигателя, страница 3

1)Максимальное значение пускового момента должно быть меньше пускового момента двигателя.

, где:  - уточненное передаточное отношение редуктора; h - КПД редуктора; J_q – момент инерции редуктора.

2)Величина эквивалентного момента должна быть меньше номинального момента на валу исполнительного двигателя.

,

Результаты проверки показали, что выбранный двигатель и рассчитанный редуктор удовлетворяет условиям пригодности исполнительного двигателя.

Кинематическая схема редуктора изображена на рис.3

Эскиз конструкции электродвигателя ЭМ-25 представлен на рисунке 4.

Рис.3 - Кинематическая схема редуктора.

Рис.4  Эскиз конструкции электродвигателя ЭМ-25

4. Построение механической характеристики исполнительного двигателя.

Двухфазные асинхронные двигатели имеют нелинейную механическую характеристику, обычно аппроксимирующая линейная характеристика строится по двум точкам: пускового и номинального момента.

Поскольку неизвестны все функциональные зависимости ускорения, скорости и угла поворота от времени и нет возможности построить диаграмму нагрузки, то пригодность исполнительного двигателя можно проверить следующим упрощенным методом: если механическая характеристика выбранного двигателя охватывает точку (M_Hmax; W_max) то двигатель пригоден. W_max =(1.1-1.3) W_ном

Рис.5 Апроксимированная механическая характеристика ИД

Как видно из рис.5, точка (M_экв; W_N) лежит внутри механической характеристики двигателя ЭМ-25

5. Выбор измерителя рассогласования.

Измерители рассогласования необходим для организации обратной связи в системе управления. Измеритель рассогласования это звено  позволяющая неэлектрические параметры (ускорение, скорость, угол поворота) преобразовать в электрический сигнал.

Для систем с ограниченным углом поворота и работающей на переменном токе измеритель рассогласования строится на вращающихся трансформаторах, т.к. в системах работающих на переменном токе в качестве измерителей рассогласования преимущественного используются вращающиеся трансформаторы (ВТ). Принципиальная схема измерителя рассогласования реализована с помощью каскадной схемы на ВТ (Рис.6).

Рис.6 -  Каскадная схема на ВТ

Выбор объекта управления: система с управляемыми аэродинамическим рулем.

Предварительно выберем ВТ. Технические данные вращающихся трансформаторов СКТ-225-2:

-  напряжение питания:

-  частота напряжения питания:

-  погрешность отображения синусной зависимости:

-  асимметрия нулевых точек:

-  остаточная ЭДС в нулевых точках:

-  коэффициент трансформации:

-  полное входное сопротивление холостого хода:

-  момент статического трения:

-  масса:

Ошибка измерителя рассогласования для данного объекта управления должна быть меньше допустимой ошибки:

Оценка воспроизводящегося измерителя рассогласования соответствует углу поворота к сопоставленной оценке с допустимыми значениями ошибки. В том случае если среднеквадратичная значение ошибки ИР не превышает 5% от общей погрешности работы системы, то

Ошибка измерителя рассогласования:

, где  - допустимые ошибки датчика и приемника соответственно;

- скоросная ошибка датчика и приемника соответственно:

,

где  - допустимое отклонение выходного напряжения от линейной зависимости.

В качестве ИР выберем вращающиеся трансформаторы типа СКТ-225-2, у которых . Находим допустимые ошибки и ошибку ИР:

Ошибка измерителя рассогласования меньше допустимой ошибки, определенной из данных технического задания, следовательно, выбранные вращающие трансформаторы подходят.

На рис.7 изображен эскиз конструкции вращающегося трансформатора типа СКТ-225-25.

Рис.7  Эскиз конструкции вращающего трансформатора типа СКТ-225-25

6. Статический расчет