Лекция 1-2. Основы механики электропривода презентация

Содержание

2.1 Уравнение движения Рассмотрим простейшую механическую систему, состоящую из ротора двигателя и непосредственно связанной с ним нагрузки - рабочего органа машины.

Слайд 1Лекция 1-2. ОСНОВЫ МЕХАНИКИ ЭЛЕКТРОПРИВОДА


Слайд 22.1 Уравнение движения
Рассмотрим простейшую механическую систему, состоящую из ротора

двигателя и непосредственно связанной с ним нагрузки - рабочего органа машины.

Слайд 3Рис. 2.1. Модель механической части


Слайд 4Так реализована механическая часть ряда насосов, вентиляторов, многих других машин.
К

такой модели можно привести механическую часть большинства электроприводов.


Слайд 5 К системе (рис. 2.1) приложены два момента - электромагнитный

момент М, развиваемый двигателем, и момент Мс, создаваемый нагрузкой и потерями механической части (трение); каждый момент имеет свою величину и направление.
Движение системы определяется вторым законом Ньютона:




Слайд 6 - угловая скорость,
J- суммарный

момент инерции.
Правая часть уравнения (2.1) - динамический момент

Возникает, если алгебраическая сумма М и Мс ≠0; величина и знак динамического момента определяют ускорение.
Режимы, при которых Σ M=0, т.е. моменты М и Мс равны по величине и противоположно направлены, называют установившимися или статическими, им соответствует ω= const, в том числе ω=0.








Слайд 7Режимы, когда ΣM≠0 - переходные или динамические (ускорение, замедление).
В уравнении (2.1)

Мс полностью определяется свойствами нагрузки, а момент М, который можно принять за независимую переменную, формируется двигателем. Скорость - зависимая переменная; определяется в динамических режимах решением (2.1) для любых конкретных условий, а в статических режимах находится из условия:



Слайд 82.2 Приведение моментов и моментов инерции
Между двигателем и нагрузкой находится какая-либо

механическая передача









Слайд 9т.е. имеется несколько различных валов со своими моментами и скоростями. Для

сведения любой реальной системы к простейшей модели (рис. 2.1)

Слайд 10Н. выполнить ряд операций, называемых приведением моментов и моментов инерции к

выбранному в качестве основного валу. Обычно - к валу двигателя. Некоторую реальную механическую систему








Рис. 2.2,а

Слайд 11нужно заметить эквивалентной системой, такой, чтобы эта замена не отразилась на

поведении части системы, оставшейся неизменной (двигателя).






Рис.2.2,б


Слайд 12Допустим: система жесткая, без зазоров; моменты инерции, относящиеся к основным валам,

неизменны, относящиеся к промежуточным валам, равны нулю; отношение и КПД передачи - постоянны.




Слайд 13В реальной и приведенной системах мощность, развиваемая двигателем Мω должна остаться

неизменной, т.е. в нашем случае, когда потери покрываются двигателем (М и ω направлены согласно):



откуда






Слайд 14Потери покрываются частью системы, создающей движение, поэтому при обратном потоке мощности

- от нагрузки к двигателю

В реальной и приведенной системах должны быть одинаковы запасы кинетической энергии, т.е.




Слайд 15
или



В целях упрощения мы не учли потери в передачах; это обычно

не приводит к большим погрешностям, если динамические режимы не играют определяющую роль в работе привода.



Слайд 162.3. Механические характеристики
Моменты М и Мс могут зависеть от времени, от

положения, от скорости.
Нас будет интересовать связь М и Мс с ω. Зависимости ω(М) и ω(Мс) - механические характеристики соответственно двигателя и нагрузки (механизма).
М.Х. необходимы при анализе статических и динамических режимов электропривода.

Слайд 17Моменты и скорость могут иметь различные знаки, м-е х-ки могут располагаться

в 4-х квадрантах плоскости . Рассмотрим характеристики асинхронного двигателя (М) и центробежной машины (Мс). Знаки величин определяют, приняв одно из направлений движения за положительное, например: по часовой стрелке- + или вверх- + и т.п.

Слайд 18Рис. 2.3. Пример механических характеристик


Слайд 19Моменты, направленные по движению (движущие), имеют знак, совпадающий со знаком скорости

(участок ω0 - Мк.з характеристики двигателя);
моменты, направленные против движения (тормозящие), имеют знак, противоположный знаку скорости (остальные участки характеристик).


Слайд 20Моменты: активные и реактивные.

Активные моменты могут быть движущими и тормозящими.
Их

направление не зависит от направления движения: момент, созданный электрической машиной (М на рис. 2.3), момент, созданный грузом, пружиной и т.п.
Соответствующие механические характеристики могут располагаться в любом из четырех квадрантов.

Слайд 21Реактивные моменты - реакция на движение.
Всегда направлены против движения, т.е.

всегда тормозящие: момент от сил трения, момент, создаваемый центробежной машиной (Мс на рис. 2.3) и т.п. Механические характеристики всегда располагаются во втором и четвертом квадрантах.


Слайд 22Жесткость механических характеристик








Рис. 2.4. Механические характеристики с

различной жесткостью β=∞(1)а.ж., β=0(2)а.м., β<0(3), β > 0(4)



Слайд 23Повторение
Основное уравнение движения
Для чего необходимо приведение моментов и моментов инерции?

Какое условие должно выполняться?
Что называется механической характеристикой? В каких квадрантах могут располагаться?
Что такое жесткость механической характеристики?



Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика