Проектирование электропривода антенн. Выбор исполнительного двигателя. Расчет основных параметров редуктора, страница 4

Измеритель рассогласования измеряет разницу между входным и выходным сигналами в каждый момент времени и подает ее на усилитель.

С усилителя сигнал поступает на исполнительный двигатель, корректируя его работу.

Для систем с неограниченным углом поворота измеритель рассогласования строится по каскадной схеме (рис.7)

Рис.7. Каскадная схема измерителя рассогласования.

Напряжение с выхода датчика является напряжением питания приемника.

В системах, работающих на постоянном токе, преимущественно используются потенциометры.

Каскадная схема на потенциометрах изображена на рис.8.

Рис.8. Каскадная схема на потенциометрах.

5.2. Выбор потенциометров.

Допустимая ошибка рассчитывается по формуле:

,     (12)

где Х_СТ – статическая ошибка,

Х_СК – скоростная ошибка

Ошибка измерителя рассогласования рассчитывается по формуле:

,       (13)

где Х_Д – ошибка датчика,

Х_П – ошибка приемника.

При расчете допускаем, что датчик и приемник имеют одинаковую погрешность, которая рассчитывается по формуле:

,       (14)

Выбираем потенциометр с рабочим углом 360 градусов – ПТП-5К01.

По формуле (12) рассчитаем допустимую ошибку:

 угл.мин.

рад.

По формуле (14) рассчитаем погрешность датчика и приемника:

 рад

По формуле (13) рассчитаем ошибку измерителя рассогласования:

 рад

0.0067 рад > 0.0047 рад

Итак, выбранный потенциометр не удовлетворяет условиям точности.

Уточним расчет допустимой ошибки, используя скоростную методику.

Поскольку в данном курсовом проекте разрабатывается привод антенн, то допустимую ошибку можно определить по формуле:

,      (15)

где Х_ГАРМ – гармоническая ошибка.

Гармоническая ошибка определяется по формуле:

            (16)

Проверим, удовлетворяет ли выбранный потенциометр динамическим условиям.

По формуле (16) рассчитаем гармоническую ошибку:

По формуле (15) рассчитаем новое значение допустимой ошибки:

 рад

0.0067 рад. < 1.006 рад.

Таким образом, выбранный потенциометр проходит по динамическим свойствам.

5.3. Параметры потенциометра.

Эскиз потенциометра ПТП-5К01 представлен на рис.9.

Рис.9. Эскиз конструкции потенциометра ПТП-5К01

Его параметры представлены в табл.3

Его размеры представлены в табл.4 и табл.5.

Таблица 3. Параметры потенциометра ПТП-5К01        

ε, %	φР, град.	МТР·10-2, Н·м	δRj	PP, Вт	m, кг
1 кл
±0.075	360	0.755	δR31	5	0.165

Таблица 4. Габаритные и установочные размеры ПТП-5К01

Размеры, мм
d1	d2	d3	d4	d5	d6	d7
65	62	4	61	M4	4	1.5

Таблица 5. Линейные размеры ПТП-5К01

Размеры, мм
l1	l2	l3	l4	l5	l6	l7	l8	l9	l10	l11	l12	l13	l14	l15	l16	l17	l18
41	1.5	3	7	11	5	3.5	1	1	7	1.5	10	11.3	2	17.5	4.5	60.5	71.5

6. Статический расчет.

6.1 Расчетные формулы.

Статический расчет выполняется для установившегося режима работы системы управления. В ходе него определяется значение коэффициента усиления усилительно-преобразовательного устройства.

Общий коэффициент передачи системы управления определяется по формуле:

 ,                 (17)

где q_дв – жесткость механической характеристики, определяется по формуле:

                             (18)

Так как антенна работает в режиме слежения и вращается с постоянной скоростью, то статический момент равен моменту нагрузки.