Место электропривода в современных технологиях электронной промышленности. Механика электропривода, страница 2

Мы будет рассматривать главным образом следящие системы.

Современный ЭП является индивидуальным автоматизированным ЭП. Это означает, что он всегда содержит в своем составе САУ, которая в простейших случаях осуществляет пуск, отключение двигателя, его защиту, в более сложных управляет технологическим процессом приведения в движение механизма.

Характерная тенденция в современном машиностроении – управление кинематических цепей при усложнении и совершенствовании систем управления их ЭП –ми.

2. Механика электропривода.

§2.1 Механические звенья ЭП.

Чтобы выяснить, что собой представляет механическая часть ЭП, изобразим отдельно часть функциональной схемы ЭП, включающую в себя ЭД, ПМ и ИМ.

регулирующее воздействие                                                                  механическая часть

u(t)     Wэл                   Wэм                           Wэ                               Wмех                   Wро

            ЭМП                        РД                               ПМ                          ИМ

u, i, f           ЭД             M,w                        Мэ,w                          Mмех, w_мех                   Мро,w_ро

Особенность схемы - расчленение ЭД на электрическую и механическую части: электромеханический преобразователь (ЭМП) и ротор двигателя (РД). ЭМП осуществляет преобразование электрической энергии (u, i, f) в механическую Аэм (т.е. в электромагнитный момент М, прикладываемый к ротору РД при скорости w). Wэм, Wд, Wмех, Wро – соответственно электромагнитная энергия, энергия на валу двигателя, механическая энергия на выходе передаточного механизма и механическая энергия на рабочем органе машины. В каждом элементе механической части имеются потери энергии, поэтому энергия Wро на выходе меньше энергии Wэм на входе. Т.о. под механической частью ЭП будем понимать систему из трех звеньев.

                                                                                 двигательный режим

М                                                                                                       w,

              РД                               ПМ                             ИМ

                                                                                 тормозной режим

Если w передается от РД к ИМ – режим работы ЭП двигательный. При обратном направлении потока w режим работы тормозной.

Дано: М.

Найти: w, - наша задача.

§2.2 Передаточные механизмы (ПМ).

ПМ служат: 1) для изменения параметров движения (w, M); для изменения характера движения (вращательное в поступательное).

1) типичный пример – редуктор, характеризуется коэффициентом редукции . В многоступенчатом редукторе J=J1*J2*…*Jn.

                              z₁

                                                                                                       j

w₁                                                                            w₁                                  w₂

 

обозначение.

w₂

z₂

2) типичный пример – барабан с тросом.

Характеризуется радиусом приведения поступательного движения к вращательному.

 

                                                                              w                    Mc

M

 

m

F

Приведенный момент силы тянет груз: Mc=FR=mgR. (g – ускоряющая силы тяжести, m – масса груза), является нагрузкой для подъема механизма.