Механическая часть силового канала электропривода

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МАГНИТОГОРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Г.И. НОСОВА»

Кафедра автоматизированного электропривода и мехатроники

Контрольная работа

По дисциплине «Электрический привод»

Механическая часть силового канала электропривода

Выполнила: ст. гр. зАЭб-16-11

Олейник В.А.

Проверил: Косматов В.И.

Магнитогорск 2019



Контрольные вопросы

силовой канал электропривод инерция

1. Назовите элементы, входящие в механическую часть силового канала электропривода

Механическая часть электропривода включает в себя все связанные движущиеся массы: двигатель (ротор, якорь), передаточное устройство (редуктор, муфта, шестерённая клеть, универсальные шпиндели и т.д.), исполнительный механизм производственной машины (прокатные валки, барабаны летучих ножниц, намоточно-размоточные устройства, ролики рольгангов, рабочее колесо вентилятора и т.п.).

2. Назовите моменты (силы), действующие в механической части силового канала

К ротору (якорю) двигателя с моментом инерции приложен электромагнитный момент , под действием которого рабочий механизм (нагрузка) с моментом инерции и моментом сопротивления M_c, приведённым к валу двигателя (к одной скорости), приводится в движение.

Реактивные моменты(силы) возникают в производственных механизмах как реакция на движение; они всегда препятствуют движению, сами вызывать движение не могут и меняют свой знак при перемене направления



а) б)

Рис. 2.8 Моменты сопротивления реактивные (а) и активные (б)

Активные моменты (потенциальные) (рис. 2.8,б) характеризуются постоянством их направления при изменении знака скорости рабочего органа механизма и сами могут вызвать движение

3. Поясните классификацию электроприводов по виду механической характеристики производственного механизма

По роду механического передаточного устройства: редукторный и безредукторный электропривод. В безредукторном приводе все элементы кинематической схемы вращаются с одинаковой угловой скоростью , в редукторном - колесо вентилятора вращается со скоростью , где - передаточное число редуктора.



4. Приведите примеры кинематических схем электроприводов

Кинематическая схема электропривода вентилятора

Кинематическая схема группового электропривода валков прокатного стана

Кинематическая схема одноконцевой подъёмной лебёдки



Кинематическая схема электропривода моталки

5. Поясните, что такое расчетные схемы механической части электропривода

Кинематические схемы электроприводов дают представление об идеальных связях между движущимися массами конкретной установки, отражают передачу электромагнитной мощности (момента) от двигателя к рабочему органу механизма. Однако они не отражает того, что:

1. Все элементы при нагружении деформируются, т.е. обладают конечной жесткостью.

2. В общем случае инерционные массы системы движутся с различными скоростями

3. В элементах механической части имеются зазоры.

Поэтому для анализа условий движения механической части привода необходимо с помощью кинематической схемы составить расчетную механическую схему, в которой моменты инерции и моменты нагрузки вращающихся элементов, массы и действующие силы поступательно движущихся элементов, зазоры, а также реальные жесткости механических связей заменены эквивалентными величинами, приведёнными к одной и той же расчетной скорости. Обычно приведение схемы осуществляется к угловой скорости двигателя, но возможно к любой скорости.

6. Что такое термин многомассовые системы электроприводов

Многомассовая схема электропривода -- расчетная схема механической части электропривода, представленная двумя или более элементами приведения.

7. Упругие механические связи, их жесткость при вращательном и поступательном движениях

В рассматриваемой кинематической схеме двигатель Д через соединительную муфту СМ1, ряд зубчатых передач ЗП1...ЗПi и соединительную муфту СМ2 приводит во вращение барабан Б, который преобразует вращательное движение в поступательное перемещение ряда связанных масс. В данной схеме рабочим органом является грузозахватное устройство, перемещающее груз с массой . Груз движется со скоростью Vгр и имеет силу тяжести F = FK. Каждый вращательно движущийся элемент обладает моментом инерции и связан с (i +1) -м элементом механической связью, обладающей жесткостью C_i.

Соответственно каждый поступательно движущийся элемент имеет массу и связан с (j+1)-м элементом механической связью с жесткостью . Для механических связей, деформация которых подчиняется закону Гука, их жесткости можно определить по формулам:

,

где - нагрузка упругой механической связи;

и - соответственно деформации упругого элемента при вращательном и поступательном движениях;

, - перемещение (путь).

8. Дайте пояснения по термину «приведенная электромеханическая система электропривода»

Для анализа условий движения механической части привода необходимо с помощью кинематической схемы составить расчетную механическую схему, в которой моменты инерции и моменты нагрузки вращающихся элементов, массы и действующие силы поступательно движущихся элементов, зазоры, а также реальные жесткости механических связей заменены эквивалентными величинами, приведёнными к одной и той же расчетной скорости. Обычно приведение схемы осуществляется к угловой скорости двигателя, но возможно к любой скорости.

Условием соответствия приведенной расчетной схемы реальной механической системе является выполнение закона сохранения энергии.

При приведении необходимо обеспечить сохранение потенциальной и кинетической энергии системы, а также элементарной работы всех действующих в системе сил и моментов на всех возможных перемещениях.



9. Поясните операции приведения моментов (сил), моментов инерции вращающихся и поступательно движущихся масс, угловых и линейных перемещений, жесткостей механических связей к одной скорости (валу двигателя)

Каждый вращательно движущийся элемент обладает моментом инерции и связан с (i +1) -м элементом механической связью, обладающей жесткостью .

Соответственно каждый поступательно движущийся элемент имеет массу и связан с (j+1)-м элементом механической связью с жесткостью . Для механических связей, деформация которых подчиняется закону Гука, их жесткости можно определить по формулам:

,

Приведение жёсткостей упругих механических связей производится на основании равенства запаса потенциальной энергии в -ом (j-ом) упругом приведённом и реальном элементах:

для вращательного элемента

откуда

для поступательного движущегося элемента



откуда

Условие равенства элементарной работы момента , действующего на - ом валу, в приведённой схеме и реальной системе запишется

,

откуда

Аналогично для силы , приложенной к j-ому поступательно движущемуся элементу

откуда

Полученные формулы приведения позволяют при известных параметрах элементов кинематической схемы сделать переход к расчетной приведённой системе. Будем считать заданными силы и моменты, действующие в механической системе (их значение можно рассчитать для конкретных механизмов), а также известными конструктивные размеры и материалы элементов кинематической цепи. Последние данные позволяют с помощью справочной литературы рассчитать их моменты инерций и эквивалентные жесткости.

10. Типовые расчетные схемы для рассмотрения движения механической части силового канала

Кинематические схемы электроприводов дают представление об идеальных связях между движущимися массами конкретной установки ( см. рис. 2.2-2.8), отражают передачу электромагнитной мощности (момента) от двигателя к рабочему органу механизма. Однако они не отражает того, что:

1. Все элементы при нагружении деформируются, т.е. обладают конечной жесткостью.

2. В общем случае инерционные массы системы движутся с различными скоростями.

3. В элементах механической части имеются зазоры.

Переход к расчетной схеме механической части электропривода рассмотрим на примере кинематической схемы электропривода, приведённой на рис. 2.9, в движении которой присутствуют N вращающихся элементов и К поступательно движущихся масс.

В рассматриваемой кинематической схеме двигатель Д через соединительную муфту СМ1, ряд зубчатых передач ЗП1...ЗПi и соединительную муфту СМ2 приводит во вращение барабан Б, который преобразует вращательное движение в поступательное перемещение ряда связанных масс. В данной схеме рабочим органом является грузозахватное устройство, перемещающее груз с массой . Груз движется со скоростью Vгр и имеет силу тяжести F = FK. Каждый вращательно движущийся элемент обладает моментом инерции и связан с (i +1) -м элементом механической связью, обладающей жесткостью .



.

Рис. 2.9 Кинематическая (а) и расчетная (б) схемы механической части электропривода подъёма

11. Напишите уравнения движения электропривода трехмассовой, двухмассовой систем и жесткого приведенного звена

Уравнения движения в случае трехмассовой системы имеют следующий вид:

(2.45)

Для двухмассовой системы

(2.46)

С учётом, что момент упругой связи , уравнения 2.46 запишутся в следующем виде

(2.47)

Для одномассовой абсолютно жесткой системы на основании (2.32) при J = var можно записать уравнение движения

, (2.48)

а при = const

.

12. Какие моменты действуют на электропривод в установившемся и переходном режимах работы

На механическую систему электропривода воздействует электромагнитный момент двигателя М и суммарный, приведенный к валу двигателя момент сопротивления - статический момент Мс, включающий момент сопротивления механизма и момент от всех механических потерь в системе, в том числе и от механических потерь в двигателе.

Переходные процессы при М = const, Мс = const, J = const

В соответствии с уравнением движения электропривода



в механической части электропривода действуют два момента: электромагнитный момент двигателя М и момент статических сопротивлений Мс, приведенный к валу двигателя. Результатом их взаимодействия является динамический момен

Знак и величина динамического момента являются результатом взаимодействий М и Мс. В связи с чем , различают следующие режимы работы электропривода

1) Мдин > 0, т. е. , что соответствует разгону двигателя при > 0 и торможению двигателя при < 0;

2) Мдин <0, т.е. , что соответствует торможению при >0 и разгону при <0;

3) Мдин = 0, т.е. =0, что соответствует установившемуся режиму при =const.

13. Запишите и объясните уравнение движения для одномассовой системы

,

а при = const



14. Укажите на причины возникновения механических переходных процессов электропривода

Внешней причиной возникновения переходных процессов электропривода являются управляющие и возмущающие воздействия: изменения питающего напряжения, его частоты, нагрузки на валу, момента инерции, магнитного потока, сопротивлений в цепях двигателей и т.д. Реакция привода на возмущающее или управляющее воздействия составляет суть переходных процессов. Внутренней причиной, обусловливающей переходные процессы, являются инерционности электропривода - механическая и электромагнитная. Изменение запаса кинетической энергии и электромагнитной энергии в элементах его электрических цепей происходит во времени, что объясняет возникновение переходных процессов даже при скачкообразном изменении управляющих и возмущающих воздействий.

15. В каких режимах будет работать двигатель при,, , если уравнение движения имеет вид

при Мдин = 0, т.е. =0, что соответствует установившемуся режиму при =const.

при Мдин > 0, т. е. , что соответствует разгону двигателя при > 0 и торможению двигателя при < 0;

при Мдин <0, т.е. , что соответствует торможению при >0 и разгону при <0;



16. Поясните правило знаков для моментов в уравнении движения

Для определенности математического описания движения электропривода одно из двух возможных направлений вращения двигателя принимается за положительное. Тогда, если на рассматриваемом интервале времени направления момента и скорости двигателя совпадают, т.е. момент и скорость имеют одинаковые знаки, то работа совершается за счет двигателя (двигательный режим). В противном случае, когда знаки момента и скорости различны, двигатель потребляет механическую энергию с вала (тормозной режим). Таким образом, в уравнении движения электропривода перед М может стоять знак «+» или «-» .

Момент статистических сопротивлений имеет разную природу: реактивные моменты всегда противодействуют движению, активные моменты могут препятствовать или способствовать движению, т.е. перед Мс может стоять знак «-» или «+». Тогда уравнение движения электропривода одномассовой системы с учетом знаков моментов может быть записано в виде

17. Что такое динамический момент электропривода

В соответствии с уравнением движения электропривода

в механической части электропривода действуют два момента: электромагнитный момент двигателя М и момент статических сопротивлений Мс, приведенный к валу двигателя. Результатом их взаимодействия является динамический момент

18 Представьте и объясните структурную схему двухмассовой системы электропривода

ЭМС автоматизированного электропривода с двухмассовой упругой механической частью представляет собой основной объект, изучаемый в теории автоматизированного электропривода (рис. 2.10,б).

19. Дайте понятие механических характеристик двигателя и производственного механизма и приведите примеры

Зависимость скорости от электромагнитного момента М двигателя принято называть механической характеристикой электропривода, а зависимость от момента статического сопротивления , приведённого к валу двигателя - механической характеристикой механизма. Уравнение движения электропривода

соответствует установившемуся движению с .

Рис.2,14 Механические характеристики механизма Мс= f(

Рис. 2.15 Механические характеристики электрических двигателей: 1 - синхронный двигатель; 2 - ДПТ НВ, 3 - асинхронный двигатель; 4 - ДПТ ПВ; 5 - ДПТ СВ

20. Как определяется скорость установившегося движения электропривода

При движении с установившейся скоростью щс=const

?=щсty

21. Какими способами оценивается устойчивость установившегося движения электропривода

Для полного анализа установившегося движения необходимо определить, является ли это движение устойчивым. Устойчивым будет такое установившееся движение, которое, будучи выведенным из установившегося режима каким-то внешним возмущением, возвращается в этот режим после исчезновения возмущения. Для определения устойчивости движения удобно пользоваться механическими характеристиками. Необходимым и достаточным условием устойчивости установившегося движения является противоположность знаков приращения скорости и возникающего при этом динамического момента, т.е. Мдин / Дщ < 0 ,

Статический режим (установившееся движение) может быть устойчивым, если после действия любого случайного возмущающего воздействия система возвращается к исходному статическому состоянию (< 0;Мдин = Мсовм ) или (;Мдин = Мсовм < 0) (см. рис. 2.16) и неустойчивым, если не возвращается (; Мдин = Мсовм ) или (< 0; Мдин = Мсовм < 0) (см. рис. 2.17).



22. От чего в общем случае зависит динамический момент электропривода

В соответствии с уравнением движения электропривода

в механической части электропривода действуют два момента: электромагнитный момент двигателя М и момент статических сопротивлений Мс, приведенным к валу двигателя. Результатом их взаимодействия является динамический момент

Знак и величина динамического момента являются результатом взаимодействий М и Мс.

23. Каким образом можно определить время пуска и торможения электропривода при постоянном динамическом моменте

В общем случае время пуска и торможения найдётся по уравнению

Величина динамического момента определяет время переходных процессов при пуске и торможении. Следует отметить, что при реактивном

при ,

а при активном моменте

при ,

тогда как в режиме пуска на опускание груза и в режиме торможения при подъёме груза

при .

Следует отметить, что если, например, задан количественно пусковой и , то время пуска

,

т.е. при заданной пусковой мощности время пуска будет определяться двойным запасом кинетической энергии привода

В связи с этим с целью экономии электрической энергии, потребляемой из сети, и потерь энергии в электроприводе нужно проектировать электропривод с минимальным запасом кинетической энергии. В режимах торможения с целью уменьшения потерь энергии в приводе оно должно осуществляться с нагрузкой. Тогда

;

24. Какая нагрузка электропривода называется активной? Приведите ее механическую характеристику

Активные моменты (потенциальные) (рис. 2.8,б) характеризуются постоянством их направления при изменении знака скорости рабочего органа механизма и сами могут вызвать движение. Это механизмы, у которых основная составляющая момента (усилия) определяется силой тяжести перемещаемых грузов.

Знание нагрузок на рабочем органе механизма в различные временные периоды позволяет рассчитать и построить, так называемую нагрузочную диаграмму механизма , которая является основой для построения нагрузочной диаграммы электропривода с отражением изменения скорости и угла поворота вала двигателя .

25. Какая нагрузка электропривода называется реактивной? Приведите ее механическую характеристику

Реактивные моменты (силы) возникают в производственных механизмах как реакция на движение; они всегда препятствуют движению, сами вызвать движение не могут и меняют свой знак при перемене направления вращения (рис.).



26. Что такое жесткость механических характеристик двигателей и механизмов

Жесткость механической характеристики электропривода -- это отношение разности электромагнитных моментов, развиваемых электродвигательным устройством, к соответствующей разности угловых скоростей электропривода, т. е.

Все элементы при нагружении деформируются, т.е. обладают конечной жесткостью.

27. Дайте понятие устойчивости движения электропривода

Статический режим (установившееся движение) может быть устойчивым, если после действия любого случайного возмущающего воздействия система возвращается к исходному статическому состоянию (< 0;Мдин = Мсовм ) или (;Мдин = Мсовм < 0) и неустойчивым, если не возвращается (; Мдин = Мсовм ) или (< 0; Мдин = Мсовм < 0).

Другими словами, если жёсткость совместной характеристики



,

несмотря на то, что ; и больше , система статически устойчива.

28. Совместная характеристика двигателя и механизма. Условие устойчивости работы

Статический режим (установившееся движение) может быть устойчивым, если после действия любого случайного возмущающего воздействия система возвращается к исходному статическому состоянию (< 0;Мдин = Мсовм ) или (;Мдин = Мсовм < 0) (см. рис. 2.16) и неустойчивым, если не возвращается (; Мдин = Мсовм ) или (< 0; Мдин = Мсовм < 0) (см. рис. 2.17).



Контрольные задачи

Задача №1. Составьте расчетную схему механической части электропривода подъемного механизма, кинематическая схема которого приведена на рис. 2.1:

Дано:

кг·м2 - момент инерции двигателя;

кг·м2- момент инерции барабана;

кг - масса груза;

Н·м/рад - упругость муфты 1;

Н·м/рад - упругость муфты 2;

Н/м - упругость каната;

м - диаметр барабана;

- передаточное отношение редуктора;

з=0,8 - КПД передачи.

Решение:

1) Выполним приведение моментов инерции и жесткостей к валу двигателя, Параметры, приведенные к валу двигателя, будем обозначать знаком '.

Барабан вращается со скоростью

Груз движется поступательно, поэтому для привидения параметров поступательного движения к соответствующим параметрам вращательного, необходимо знать радиус приведения:

Масса, характеризующая инертность груза m приводится к валу двигателя как :

Упругости муфт, которые вращается со скоростью щ2, приводятся к валу двигателя:

Упругость муфты 1

Упругость муфты 2



Упругость каната, приведенная к валу двигателя:

Сила тяжести, приложенная к грузу, приводится к валу двигателя как :

=

Момент потерь, заданный КПД передачи, приложен непосредственно к валу двигателя:

2) Суммарная упругость муфт

= 1

== = 5

Задача №2. Определите момент двигателя (см.данные задачи 1) при подъеме груза с ускорением 1 м/с2 на высоту h=5 м. Постройте график зависимости развиваемой двигателем мощности от времени P(t).

Дано:

а=1м/с2

h=5м

Решение:

1) h= (1)

Из уравнения (1) следует, что:

t= - время подъема груза

a

- угловая скорость барабана

=1215.8=189.6-угловая скорость двигателя

=

М1=J1

Отсюда следует, что установившаяся мощность будет равна:

Р==189.6=2275.2 Вт

2) Для нахождения пускового момент Мп, запишем уравнение электропривода:

М - Мс=J1

где М - электромагнитный момент двигателя

Мс - момент статических сопротивлений двигателя

Mc.б=m=1000 - статический момент на валу барабана

Мс =

Пусковой момент двигателя определяется по формуле:

Мп=Мс+J1 = 204.16+0.260=216.16 Нм

Задача№3. Определите момент двигателя (см. данные задачи 1) при спуске груза с ускорением 1 м/с2 с высоты hНАЧ=10 м до hКОН=6 м. Постройте график зависимости развиваемой двигателем мощности от времени P(t)

Дано:

а=1 м/с2

hНАЧ=10м

hКОН=6 м

Решение:

1) h= (2)

Из уравнения (2) следует, что:

t = = = = 2.83 с - время спуска груза

??=a = 2.83 м/с

= -угловая скорость барабана

= 1214.15=169.8 - угловая скорость двигателя

= =

М1=J1 = 0.260=12 Нм (3)

Из формулы (3), следует, что установившаяся мощность будет равна:

Р==169.812=2037.6 Вт

2) Для нахождения пускового момента Мп, запишем уравнение электропривода:

М - Мс = J1 (4)

Mc.б=m=1000 - статический момент на валу барабана

Зная, статический момент на валу барабана Мс.б, можно найти статический момент, приведенный к валу двигателя:

Мс = = = 204.16 Нм

Из формулы (4) найдем пусковой момент двигателя:

Мп=Мс+J1 = 204.16+0.260 = 216.16 Нм

Задача №4. Кабина, масса которой с грузом составляет 1000 кг, поднимается со скоростью 0,65 м/с, двигатель при этом вращается со скоростью 104 рад/с. Определите суммарный момент инерции, если момент инерции двигателя с барабаном составляет 0,04 кг·м2 (массой каната пренебречь)

Дано:

M=1000 кг

S=0.65 м/с

=104 рад/с

J1=0.04 кгм2

Решение:

1) Приведем инертность кабинки к валу двигателя:

= m

=

Из этой формулы следует, что:

= =0.0063

2) Зная радиус приведения, найдем :

= 1000 = 0.04 кгм2

В результате, зная момент инерции груза и момент инерции двигателя с барабаном, получаем, что:

==0.04+0.04=0.08 кгм2

Задача №5. Составьте уравнение Лагранжа и поясните его составляющие

где - кинетическая энергия системы;

- потенциальная энергия системы;

- работа сил рассеяния (диссипативная функция Релея);

- обобщенная координата;



- обобщенная скорость;

- обобщенная внешняя сила, соответствующая обобщенной координате.

Задача№ 6. Составьте уравнение движения электропривода механизма, момент инерции которого является функцией угла поворота кг·м2, момент двигателя зависит от скорости Н·м, а момент нагрузки реактивный и равен 20 Н·м

Дано:

=(5+2sin3), кг·м2

М=(100-2), Нм

Мс=20Нм

Решение:

Уравнение движения электропривода:

М-Мс=

100-2-20=6cos3

100-2=20+6cos3

80-2=6cos3



Задача№7. Запишите уравнение движения электропривода механизма, момент инерции которого является функцией времени кг·м2, момент двигателя зависит от скорости Н·м, а момент нагрузки реактивный и равен 20 Н·м

Дано:

кг·м2

Н·м

Мс=20 Нм

Решение:

Уравнение движения электропривода

М-Мс=J

100-2-20=6cos3t

80-2=6cos3t



Задача№8. Изобразите график зависимости скорости от времени щ(t),соответствующий показанному на рис. 2.2 графику момента двигателя от времени M(t). Суммарный момент инерции жесткого приведенного звена кг·м2, момент сопротивления MC=10 Н·м (активный), щ НАЧ =0

Решение:

1) При , c М=10t Нм ( из графика)

М-Мс=J

= = = 8.3t-8.3

щ=

2) При c M=10t Нм

М-Мс=J

= =

щ==16.7

3) При c M=30 Нм( из графика)

М-Мс=J



= =

щ=

4) При 6 8 с М=90-10t Нм (по графику)

М-Мс=J

= = =

щ = 16.7

Изобразим график зависимости скорости от времени щ(t):

Задача №9. Оцените время пуска вентилятора, момент сопротивления которого является нелинейной функцией скорости MC=(10+щ2)Н·м. Момент двигателя зависит от скорости линейно M=(202-4щ)Н·м. Суммарный момент инерции двигателя с вентилятором кг·м2.

Дано:

MC=(10+щ2)Н·м.

M=(202-4щ)Н·м

кг·м2

Решение:

= =

Задача№10. Оцените время торможения двигателя при свободном выбеге (двигатель отключается от сети), если начальная скорость щНАЧ =100 рад/с, момент сопротивления MC= (10+0,1щ+0,0004щ2)Н·м, суммарный момент инерции кг·м2

Дано:

щНАЧ =100 рад/с

MC= (10+0,1щ+0,0004щ2)Н·м,

кг·м2.

Решение:

= - время свободного выбега

= =

Задача №11. Оцените путь, пройденный механизмом при торможении: в первом случае - за счет только момента сопротивления; во втором - за счет перевода двигателя в режим противовключения

Начальная скорость двигателя при торможении щНАЧ =100 рад/с; момент сопротивления, приведенный к валу двигателя, MC=10 Н·м; суммарный момент инерции, приведенный к валу двигателя, кг·м2; радиус приведения сПР=0,1 м. Момент двигателя в режиме противовключения M=(-100-2щ)Н·м

Дано:

щнач=100рад/с

Мс=10Нм

=2 кг

сПР=0,1 м.

M=(-100-2щ)Н·м.

Решение:

1) За счет момента сопротивления:

М-Мс=J - уравнение движения

М=0

=

В результате получаем, что:

щ=100-5t

2.

Время остановки:

0=10-0,5t t=20c

Зная скорость и время остановки t, можем найти путь:

S==100м

2) Режим противовключения:

М-Мс=J - уравнение движения

-100-2щ-10 = 2

щ+ -дифференциальное уравнение первого порядка

В результате получаем, что:

щ=с

щ(0)=c

Отсюда следует, что:

с=155

Время остановки:

t= -ln(0.355)=1.036c

3. = 0.1(155)=15.5

Зная скорость и время остановки t, можем найти путь:

S=



Задача №12. Для заданной на рис.2.4 механической характеристики механизма MC(щ) найдите зависимость момента двигателя от времени M(t), при котором обеспечивается равноускоренный пуск до скорости щУ = 15 рад/с за время t=1 с. Момент инерции двигателя с механизмом кг·м2

Задача №13. На рис. приведены механические характеристики двигателя M(щ) и механизма MC(щ). Определите устойчивость в точках 1-5.

щс1 - неустойчивое движение

щс2 - устойчивое движение

щс3 - неустойчивое движение

щс4 - неустойчивое движение

щс5 - устойчивое движение



Задача№14. Назовите режимы преобразования в электроприводе

1) Преобразование электрической энергии в механическую - двигательный режим. Здесь мощность Р1, поступающая из сети, в основном преобразуется в механическую Рмех и частично в потери стали и сопротивления обмоток.

2) Если механическая мощность Рмех поступает с вала двигателя, то машина работает генератором параллельно с сетью и отдает мощность в сети за вычетом потерь ?Р. Это тормозной режим работы двигателя - рекуперативное торможение.

3) Режим противовключения (генераторный последовательно с сетью). Это тормозной режим - мощность из сети Рс и с вала Рмех поступают в машину и преобразуются в потери ?Р.

4) Режим динамического торможения (генераторный режим независимо от сети). Механическая мощность, поступающая к ЭМП, преобразуется в электрическую и выделяется в нем в виде потерь ?Р в сопротивлениях силовых цепей и стали.

5) Кроме основных режимов преобразования энергии, возможны режимы холостого хода, идеального холостого хода и короткого замыкания.

Задача№15. Какие ограничения накладываются на режимы преобразования энергии в электроприводе

1) Важнейшее ограничение, накладываемое на процесс преобразования энергии - это ограничение по нагреву двигателя.

2) Второе ограничение, накладываемое на процесс преобразования энергии - это допустимые кратковременные перегрузки сверх номинальных.

Размещено на Allbest.ru

Размещено на Allbest.ru