Введение. Понятия и определения. Обобщённая схема мехатронной системы. Классификация приводов мехатронных систем, страница 5

7)  Малая мощность управления.

8)  Малая зона нечувствительности.

9)  Высокая надежность, в т.ч. форсированных режимов работы.

10) Малые массогабаритные размеры, особенно для систем, использующихся в составе магнитных объектов.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

I.  Статические характеристики.

Определение: Статическими называют характеристики устройства, отражающие его свойства в области механических режимов функционирования, т.е. режимов с неизменными параметрами режима.

Под параметрами режима будем понимать составляющие вектора существенных воздействий на это устройство, определяющего его режим функционирования.

Следующие виды характеристик:

1) Механические характеристики              

2)  Регулировочные характеристики.

3)  Характеристики мощности                   

4)  Скоростные характеристики.

Двигатель постоянного тока:

Гидродвигатель:

Под механическими характеристиками исполнительных двигателей понимается зависимость скорости вращения вала исполнительного двигателя от развиваемого им момента на валу при фиксированном значении других воздействий (параметров режима и параметров устройства).

Под регулировочными характеристиками понимается зависимость скорости вращения вала исполнительного двигателя от значения одного из управляющих воздействий на исполнительный двигатель при фиксированных других воздействиях.

Под скоростными характеристиками исполнительного двигателя понимают:

а) Для исполнительных двигателей постоянного тока – зависимость скорости вала исполнительного двигателя от тока в цепи якоря при фиксированных значениях на обмотках возбуждения и обмотке якоря (электромеханическая характеристика).

б) Для гидродвигателя – зависимость частоты вращения вала двигателя от перепада давления в его рабочих камерах при постоянных значениях расхода и параметров регулирования машины.

Под статическими характеристиками мощности понимают зависимость электрической или механической мощности соответственно на входе исполнительного двигателя или на выходе от одной из сопряженных обобщенных координат этой мощности при фиксированных значениях отдельных параметров режима испытания.

Регулировочные характеристики:

Двигателя постоянного тока:         

Гидродвигателя:                              

Характеристики исполнительного двигателя подразделяют по схеме включения обмоток двигателя постоянного тока:

-  характеристики движения с параллельным возбуждением;

-  характеристики движения с независимым возбуждением;

-  характеристики движения с последовательным возбуждением;

-  характеристики движения со смешанным возбуждением;

-  характеристики движения при шунтировании якоря;

По виду характеристик:

-  линейные

-  нелинейные

По значению фиксированных параметров:

-  естественные – характеристики, в которых фиксированные параметры имеют номинальные значения.

-  искусственные – хотя бы один из фиксированных параметров имеет значение, отличное от номинального.

Механические характеристики различают по степени жесткости (угол наклона характеристики):

-  абсолютно жесткие;

-  жесткие;

-  мягкие;

Четких границ такого разделения нет. Жесткость механических характеристик определяется модулем статической жесткости:

, в рабочей точке.

В ряде случаев под механическими характеристиками понимают зависимость момента от скорости или скольжение от момента. Все механические характеристики строятся на плоскости механических характеристик .

Статические характеристики двигателей постоянного тока независимого возбуждения

Управление механическими характеристиками двигателей постоянного тока с независимым возбуждением:

Модель этого вида объекта при работе в статических режимах. Она упрощена.

Эквивалентная схема справедлива при следующих допущениях:

-  параметры машины за любые промежутки времени не изменяются.

-  реакция якоря машины полностью скомпенсирована компенсационной обмоткой.