Cтраница 3
Основываясь на результатах многочисленных расчетов станочных электромеханических устройств и результатах экспериментальных исследований ( стендовых и натурных), изложенных в работах [19, 23, 33, 35], можно утверждать, что разработанная методика достаточно полно отражает динамические процессы в машинном агрегате. Расчет, основанный на использовании статической характеристики двигателя, является ориентировочным и может служить лишь для оценки порядка величин. Это особенно важно для машинных агрегатов с асинхронными короткозамкну-тыми двигателями нормального скольжения при небольших маховых массах. [31]
Для более полного анализа условий работы машин и оценки правильности выбора двигателя необходимо исследовать не только установившееся движение, но и процесс пуска машины с учетом характеристики двигателя. В первом приближении в расчетах обычно учитывается статическая характеристика двигателя [1], отражающая зависимость движущего момента от угловой скорости ротора двигателя при установившемся движении. [32]
Уравнение связывает в единое целое параметры машины и двигателя, причем конкретный вид функции Мд задается механической характеристикой двигателя. Из выражения ( 8) видно, что при использовании статической характеристики двигателя в виде ( 1) или ( 2) движение машины будет описывается одним уравнением, а при использовании динамической характеристики в виде ( 6) или ( 7) - системой двух уравнений. Кроме того, следует отметить, что статическая характеристика задается явной алгебраической зависимостью движущего момента от величины скольжения или скорости, тогда как динамическая характеристика определяется дифференциальным уравнением и зависимость движущего момента от скорости может быть найдена только после решения соответствующих уравнений движения машинного агрегата. [33]
![]() |
Осциллограммы пуска двигателя АК60 - 4 с закороченным мостом в роторе. [34] |
На первой осциллограмме колебания момента двигателя во время пуска особенно значительны. При пуске включением роторной цепи ( рис. 4 - 4 6) колебания момента двигателя несколько меньше, однако и в этом случае процесс разгона двигателя будет происходить далеко не по статической характеристике двигателя. [35]
Практически единственным эффективным способом регилирования частоты враще ния асинхронного двигателя является частотное регулирование - изменение частоты тока / 0 - Но изменение / о обязательно должно сопровождаться изменением напряжения электроснабжения, определяемого некоторым дополнительным условием. В этом случае при постоянном моменте нагрузки напряжение должно меняться пропорционально частоте / Q электрического поля. На рис. 9.4.1 штриховыми линиями показано несколько статических характеристик двигателя, полученных в результате уменьшения / Q с учетом отмеченного выше условия изменения напряжения электроснабжения. [36]
Первый член уравнения ( 431) представляет статическую пусковую характеристику двигателя. Второй член уравнения учитывает влияние электромагнитных переходных процессов двигателя при пуске. Влияние второго члена на работу электроприводов в период пуска довольно значительно. Однако, ввиду сложности вопроса действием второго члена уравнения ( 431) часто пренебрегают и для ориентировочных расчетов пользуются только статической характеристикой двигателя. [37]
Перенося полученные точки пересечения этих характеристик с характеристикой автоматического регулятора в систему координат ( / И, / г), получим искомую статическую характеристику. Для получения статических характеристик при различных значениях управляющего воздействия необходимо построить семейство характеристик автоматического регулятора при выбранных значениях управляющего воздействия ( на фиг. Например, может быть проведен расчет системы автоматического регулирования числа оборотов электродвигателя постоянного тока ( фиг. По точкам пересечения этих характеристик построены две статические характеристики системы для двух значений Si и S2 напряжения, снимаемого с потенциометра. Как видно из сравнения, полученных статических характеристик системы со статической характеристикой двигателя, построенной для постоянного напряжения и ( пунктирная кривая), первые имеют значительно большую жесткость, чем вторая. Однако при другом угле наклона характеристик регулятора ( при угле наклона положительном, но большем, чем у характеристик двигателя) могут быть получены характеристики системы автоматического регулирования более мягкие, чем характеристики двигателя. [38]
Эта блок-схема составлена для сокращения количества чертежей. Она представляет двенадцать возможных комбинаций обратных связей. Действительно, обратная связь по напряжению двигателя бывает положительной, как, например, в ЭМУ с самовозбуждением ( см. § 2 - 6), и отрицательной, как это было в предыдущем параграфе. Обратная связь по току может быть также положительной, как, например, в предыдущем параграфе, или отрицательной, применяемой иногда для улучшения качества переходных процессов или для снижения жесткости статических характеристик двигателя. Поэтому знаки плюс и минус поставлены также перед сигналом р / г. Наконец, обратная связь по скорости обычно является отрицательной, и поэтому перед сигналом уО, поставлен только отрицательный знак. [39]
Эта блок-схема составлена для сокращения количества чертежей. Она представляет двенадцать возможных комбинаций обратных связей. Действительно, обратная связь по напряжению двигателя бывает положительной, как, например, в ЭМУ с самовозбуждением ( см. § 2 - 6), и отрицательной, как это было в предыдущем параграфе. Поэтому перед сигналом обратной связи aUJ ( стоят знаки плюс и минус. Обратная связь по току может быть также положительной, как, например, в предыдущем параграфе, или отрицательной, применяемой иногда для улучшения качества переходных процессов или для снижения жесткости статических характеристик двигателя. Поэтому знаки плюс и минус поставлены также перед сигналом р / г. Наконец, обратная связь по скорости обычно является отрицательной, и поэтому перед сигналом yQ поставлен только отрицательный знак. [40]