Следящий и позиционный электропривод



Следящий электропривод, следящая система, обеспечивающая воспроизведение некоторых механических перемещений на управляемом объекте посредством исполнительного электродвигателя (ИЭ). С. э. включает в себя задающее устройство,измерительный преобразователь, орган сравнения, усилитель и ИЭ. Задающее устройство вырабатывает исходный сигнал (изменяющийся, как правило, по произвольному закону). Измерительный преобразователь непрерывно измеряет фактическое значение воспроизводимой величины на управляемом объекте, которое при помощи органа сравнения сопоставляется с заданным. Обычно измерительный преобразователь и орган сравнения объединены в одном устройстве, вырабатывающем электрический сигнал рассогласования (СР), пропорциональный разности между заданным и фактическими значениями воспроизводимой величины. СР (в виде напряжения или тока) поступает на вход усилителя, а затем на ИЭ, осуществляющий такое движение управляемого объекта, при котором СР уменьшается. В отсутствие СР ротор электродвигателя находится в покое.

 

способ изменения скольженияИзменением скольжения можно регулировать частоту вращения асинхронных ЭП, если на валу двигателя имеется нагрузка и АД обладает мягкой механической характеристике. Наиболее доступно этот способ реализуется при использование АД с фазным ротором путем изменения сопротивления трехфазного реостата, включенного во внешнюю цепь обмотки ротора. Для АД с короткозамкнутый ротор регулирование угловой скорости изменением скольжения реализуется в случае применения специальных АД с мягкой механической характеристикой путем регулирования напряжение питания двигателя.

 

 способ пуска ЭД постоянного и переменного тока с пов. напряж.Его применяют с целью снижения бросков тока и моментов электродвигателя при пуске. Пуск ЭП становится управляемым и его называют «мягким». Таким способом можно пускать все электродвигатели как переменного так и постоянного тока. Широко применяют для пуска и одновременно регулирования угловой скорости электродвигателя постоянного тока и АД, используемых в автоматизированных ЭП с силовым полупроводниковым преобразователем.

способ частотного регулированияСпособ экономичный, обеспечивает плавное регулирование частоты вращения в широком диапазоне с высокой стабильностью даже в разомкнутых системах из-за высокой жесткости механической характеристики АД в ее рабочей части. При частотном регулирование в состав асинхронного ЭП входит управляемый преобразователь частоты , который обеспечивает заданное изменение частоты и соответствующей этой частоте уровень питающего напряжения АД. Изменять значение напряжения питания АД при изменении частоты просто необходимо, т. к. значение индуктивного сопротивления двигателя, а значит и его ток зависит от частоты.

способы регулирования угловой скорости. Механические способы регулирования заключается в изменении угловой скорости или линейной скорости исполнительных органов изменением передаточного числа устройства механической передачи, путем применения различных коробок перемены передач. Электрические способы заключается в изменение угловой скорости на выходе ЭП с помощью устройства управления посредством преобразовательного или передаточного устройств.

 

типы электродвигателей исп. В с\хВ настоящее время в сельском хозяйстве применяются синхронные и асинхронные электрические машины. Синхронные машины используются, как правило, в качестве генераторов переменного тока на электростанциях, а асинхронные - в качестве электродвигателей. Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором является основным и по существу единственным типом электродвигателя для привода машин и механизмов в сельском хозяйстве.Асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором (рис. 36) состоит из: статора 3 - неподвижного кольцевого сердечника, набранного из листов электротехнической стали, в пазах которого уложена статорная обмотка 6; ротора 4, вращающегося в подшипниках 2, укрепленных в подшипниковых щитах /. Сердечник ротора набран также из листов электротехнической стали и укреплен на валу электродвигателя, на котором устанавливается вентилятор 7.

 

уст-во …..трехфазного асинхронного электродвигателяУстройство. Трехфазный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором состоит из корпуса 7, неподвижного статора 6, вращающего ротора и двух подшипниковых щитов 4 с подшипниками качения или скольжения, расположенными в центре щитов (рис. 1). Статор двигателя состоит из сердечника 6 и трехфазной обмотки 8. Корпус изготовляется из чугуна или из алюминиевых сплавов. Сердечник статора набирается из штампованных листов электротехнической стали толщиной 0,3 или 0,5 мм, изолированных друг от друга покраской лаком для уменьшения потерь на вихревые токи. На внутренней поверхности сердечника имеются открытые пазы для укладки в них трехфазной обмотки, выполненной из изолированного провода. Оси обмоток расположены симметрично под углом 120° друг к другу. Ротор асинхронного электродвигателя состоит из вала, опирающегося на подшипники, сердечника и обмотки. Сердечник ротора набирается из штампованных листов электротехнической стали. На внешней поверхности сердечника имеются пазы, в которых размещаются медные или алюминиевые стержни обмотки ротора без изоляции. Концы стержней путем сварки или литья под давлением соединяются с кольцами. В результате получается короткозамкнутая обмотка ротора, напоминающая беличье колесо Я1 и Я2 – начало и конец обмотки якоря; К1 и К2 – начало и конец компенсационной обмотки; Д1 и Д2 – начало и конец обмотки добавочных полюсов; С1 и С2 – начало и конец последовательной (сериесной) обмотки возбуждения; Ш1 и Ш2 – начало и конец параллельной (шунтовой) обмотки возбуждения; У1 и У2 – начало и конец уравнительного провода соответственно.

устрой-во…..коллекторного электродвигателяКоллекторный электродвигатель — синхронная[1] электрическая машина в которой датчиком положения ротора и переключателем тока в обмотках является одно и то же устройство — щёточноколлекторный узел. Строго говоря, универсальный коллекторный электродвигатель является коллекторным электродвигателем постоянного тока с последовательно включенными обмотками возбуждения (статора), оптимизированным для работы на переменном токе бытовой электрической сети. Такой тип двигателя независимо от полярности подаваемого напряжения вращается в одну сторону, так как за счёт последовательного соединения обмоток статора и ротора смена полюсов их магнитных полей происходит одновременно и результирующий момент остаётся направленным в одну сторону. Для возможности работы на переменном токе применяется статор из магнитно-мягкого материала, имеющего малый гистерезис (сопротивление перемагничиванию). Для уменьшения потерь на вихревые токи статор выполняют наборным из изолированных пластин.Особенностью (в большинстве случаев — достоинством) работы такого двигателя именно на переменном токе (а не на постоянном такого же напряжения) является то, что в режиме малых оборотов (пуск и перегрузка) индуктивное сопротивление обмоток статора ограничивает потребляемый ток и соответственно максимальный момент двигателя (оценочно) до 3—5 от номинального (против 5—10 при питании того же двигателя постоянным током). Для сближения механических характеристик у двигателей общего назначения может применяться секционирование обмоток статора — отдельные выводы (и меньшее число витков обмотки статора) для подключения переменного тока.Реверсирование УКД осуществляется переключением полярности включения обмоток только статора или только ротора.

устрой-во…..ЭД постоянного тока независимого возбужденияЭД постоянного тока // возбуждения имеет расположенную на полюсах статора обмотку возбуждения имеет расположенную на статора обмотку воздействия, выполнен из большого количества витков медного изолированного провода и многосекционную обмотку якоря, уложенную по окружности в пазы железа якоря набранных из отдельных изолированных листов электротехнической стали. Под действием приложенного напряжения ч\з обмотку возбождения протекает ток возбуждения, который создается м\у полюсами статора магнитный поток пронизывает обмотку якоря. Под действием этого же напряжения возникает пусковой ток. В результате взаимодействие тока и магнитного потока обр. пусковой вращающий момент. При этом якорь строится с места и начнет увеличивать частоту вращения

устрой-во…..ЭД постоянного тока последовательного возбужденияЯкорь двигателя М и обмотка возбуждения LM включены последовательно и получают питание от одного источника U. Поэтому ток якоря Iя является и током возбуждения Iв. Это обстоятельство определяет единственное отличие в конструкции двигателя с последовательным возбуждением от двигателя с независимым возбуждением: обмотка возбуждения LM ДПТ с последовательным возбуждением выполнена проводником того же сечения, что и обмотка якоря. При вращающемся якоре в его обмотке наводится э.д.с. вращения Е. На схеме включения двигателя направление Е встречно по отношению направления U, что соответствует двигательному режиму работы. Поскольку обмотка возбуждения включена последовательно с якорем двигателя, создаваемый ею магнитный поток Ф является функцией тока якоря IЯ. Зависимость Ф= f(IЯ) называется кривой намагничивания и носит нелинейный характер типа «зона насыщения». Точного аналитического описания этой кривой не существует, поэтому нет и точного аналитического описания механической характеристики ДПТ с последовательным возбуждением.

устрой-во…..ЭД постоянного тока смешанного возбужденияВ этом электродвигателе (рис. 129, а) магнитный поток Ф создается в результате совместного действия двух обмоток возбуждения — параллельной (или независимой) и последовательной, по которым проходят токи возбуждения Iв1 и Iв2 = Iя. ПоэтомуФ = Фпосл+ ФпаргдеФпосл — магнитный поток последовательной обмотки, зависящий от тока Iяпар — магнитный поток параллельной обмотки, который не зависит от нагрузки (определяется током возбуждения Iв1). Механическая характеристика электродвигателя со смешанным возбуждением (рис. 129,б) располагается между характеристиками двигателей с параллельным (прямая 1) и последовательным (кривая 2) возбуждением. В зависимости от соотношения магнитодвижущих сил параллельной и последовательной обмоток при номинальном режиме можно приблизить характеристики двигателя со смешанным возбуждением к характеристике 1 (кривая 3 при малой м. д. с. последовательной обмотки) или к характеристике 2 (кривая 4 при малой м. д. с. параллельной обмотки). Достоинством двигателя со смешанным возбуждением является то, что он, обладая мягкой механической характеристикой, может работать при холостом ходе, когда Фпосл = 0. В этом режиме частота вращения его якоря определяется магнитным потоком Фпар и имеет ограниченное значение (двигатель не идет вразнос).

 устройство, схема включения и принцип действия синхронного электродвигателяСД принимаются для нерегулируемого привода мощных насосов, компрессоров. Отличие СД от АД в том что, ротор представляет собой электромагнит, постоянный магнит. В результате ротор СД вращается по направлению и строго с той же частотой вращения, что и вращающее магнитное поле, созданное обмоткой статораПуск. На период пуска обмотку возбуждение СД отключают от напряжение возбуждения или для исключения перенапряжения и облегчения пуска замыкают на внешнее активное сопротивление , которое в 8-12 раз превышает активное сопротивление самой обмотки возбуждения

формула Клосса  а=r1 /c1r2 сокращенная формула клосса

 

 

электромагнитная муфта скольженияС одной стороны обеспечивает гибкое соединение и разъединение валов двигателя и рабочего механизма и рабочего механизма, а с другой стороны регулирование частоты вращения рабочего механизма при неизменной частоте вращения двигателя. ЭМС имеет индукционный принцип действия, как асинхронный электродвигатель. Электромеханические свойства АД при регулирование его угловой скорости изменения скольжения. ЭМС предназначены в ЭП в качестве электромеханического передаточного устройства с целью передаточного устройства с целью безударного управляемого пуска и возможностью регулирования угловой скорости производственного механизма


Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 288;