Механическим характеристикам принято приписывать определенную жесткость (b), которая определяется как первая производная от момента по скорости:
b = dМ/dw. (2.6)
Жесткость механической характеристики удобно использовать для оценки статической устойчивости. Если построить результирующую механическую характеристику, т.е. зависимость v = f(åF) или w = f(åM), то, очевидно, она пересечет ось ординат в точке статического режима, а ее отрицательная жесткость будет признаком статической устойчивости движения.
Механические характеристики, рассматриваемые в совокупности, определяют динамические силу или момент при любой скорости, т.е. ускорение. Благодаря этому легко найти зависимости скорости от времени в динамических режимах.
Важное свойство механических характеристик состоит в том, что они связывают переменные, произведение которых определяет мощность:
Р = F·vилиP = M ·ω. (2.7)
Каждая точка механической характеристики однозначно определяет как интенсивность, так и направление передачи энергии. Из всех приведенных примеров следует, что положительный знак мощности характеризует поступление в элемент энергии от какого-либо внешнего источника, а отрицательный – ее расходование элементом на совершение работы, обусловленной влиянием внешних сил.
При изучении движения электропривода возникает необходимость в определении различных механических величин: пути и угла поворота, скорости и ускорения, а также моментов и сил, вызывающих движение и определяющих его характер. Чтобы сделать математическое описание движения электропривода определенным, принимают одно из двух возможных направлений вращения двигателя за положительное.
Принятое за положительное направление сохраняется единым для различных величин, характеризующих это движение: угла поворота, угловой скорости, углового ускорения и момента двигателя. Из этого, конечно, не следует, что положительному значению угла соответствует обязательно положительная скорость или положительному значению скорости – положительные ускорения и момент. Скорости могут быть как положительные, так и отрицательные при любом знаке ускорения или момента двигателя. Речь идет о едином положительном направлении отсчета для величин, характеризующих движение.
Из сказанного следует, что если в рассматриваемом интервале времени направления момента и скорости двигателя совпадают, т.е. момент и скорость имеют одинаковые знаки, то работа совершается за счет двигателя, который создает данный момент. В противном случае, когда знаки момента и скорости различны, двигатель, создающий данный момент, потребляет механическую энергию.
Движение электропривода определяется действием двух моментов: момента, развиваемого двигателем, и момента сопротивления.
В данном курсе рассматривается уравнение движения для простейшей модели механической части электропривода, описанной в подразделе 2.4. В соответствии с основным законом динамики для вращающегося тела векторная сумма моментов, действующих относительно оси вращения, равна производной момента количества движения:
.
(2.8)
В задачах электропривода уравнение движения (2.8) наиболее часто применяется для анализа движения ротора двигателя. При этом суммарный момент, приложенный к ротору, определяется векторной суммой момента двигателя и момента сопротивления. В отдельных случаях момент двигателя, равно как и момент сопротивления, может быть
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.