Нагрузочные диаграммы механизма и двигателя.
Исходные данные для выбора двигателя обычно представляются в виде нагрузочных диаграмм механизма, т.е. зависимостей Мс(t) и (t) и приведенного момента инерции Jм (см. п.2.2). Зависимость (t) иногда называют тахограммой. Иногда Мс(t) зависит от пути, в этом случае при известной скорости
Следует особо подчеркнуть, что для обоснованного выбора двигателя требуемая нагрузочная диаграмма механизма должна быть известна. На рис. 2 в качестве примера приведены требуемые нагрузочная диаграмма и тахограмма некоторого механизма (верхние для графика).
Рис. 2. Нагрузочные диаграммы механизма и двигателя
Для предварительного выбора двигателя по известной нагрузочной диаграмме механизма можно найти средний момент статической нагрузки
,
где Мc i – момент статической нагрузки на i-ом интервале;
ti – продолжительность i-ого интервала;
n – число интервалов, где Mс=const.
Номинальный момент искомого двигателя с учетом динамических нагрузок может быть оценен как
.
В качестве номинальной скорости следует взять макс, если регулирование однозонное вниз от основной скорости, или мин, если регулирование однозонное вверх от основной скорости. По найденным таким образом величинам Мн и н можно выбрать двигатель по каталогу и, следовательно, определить его момент инерции, построить механические характеристики, кривые переходных процессов.
После того, как двигатель предварительно выбран, можно перейти к построению нагрузочной диаграммы двигателя, т.е. зависимости М(t). Это построение сводится к решению уравнения движения
|
|
одним из описанных в гл.5 приемов.
На рис. 2 внизу показана нагрузочная диаграмма двигателя, построенная в предположении, что при изменении скорости M const , а при набросе и сбросе нагрузки привод работает на линейной механической характеристике.
Нетрудно видеть, что нагрузочная диаграмма двигателя существенно отличается от нагрузочной диаграммы механизма.
Рис. 4. Нагрузочная диаграмма при частых пусках – торможениях
На рис. 5 показаны нагрузочные диаграммы электропривода с пиковым характером нагрузки при линейной механической характеристике двигателя. Момент статической нагрузки изменяется мгновенно от Мс0 до Мс1. Момент, развиваемый двигателем при приложении Мс1 выразится как
,
а при снятии нагрузки
,
где .
Рис. 5. Нагрузочная диаграмма маховикового электропривода
Величины M , М и , при заданных t1 и t2 определяются значением Tм. Если Tм мала, то момент, развиваемый двигателем, будет повторять изменение Мс. Если, напротив, Tм велика, то M ,М и , будут мало отличаться от соответствующих средних значений Мс ср и ср благодаря тому, что энергия, запасенная во вращающихся частях привода на интервале t1 (Мс=Мс0 ) будет расходоваться на покрытие пика нагрузки на интервале t2 (Мс=Мс1). При ср эта энергия пропорциональна площадям, заштрихованным на рис. 5. “Спрямление” нагрузочной диаграммы двигателя при пиковом характере нагрузки часто оказывается весьма полезным, так как позволяет снизить требования к перегрузочной способности двигателя и уменьшить потери в двигателе.
|
|
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 594; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!