Проектирование электропривода

Живопись
Сопромат

Физика

Задачи
Шпоры

Проектирование электропривода КПМ.

Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода.

Расчетная схема тихоходного вала червячного одноступенчатого редуктора.

Основы механики электропривода Уравнение движения Рассмотрим самую простейшую механическую систему, состоящую из ротора двигателя и непосредственно связанной с ним нагрузки - рабочего органа машины. Несмотря на простоту, система вполне реальна: именно так реализована механическая часть ряда насосов, вентиляторов, многих других машин

Электроприводы постоянного тока

Простые модели асинхронного электропривода Принцип действия асинхронной машины в самом общем виде состоит в следующем: один из элементов машины - статор используется для создания движущегося с определенной скоростью магнитного поля, а в замкнутых проводящих пассивных контурах другого элемента - ротора наводятся ЭДС, вызывающие протекание токов и образование сил (моментов) при их взаимодействии с магнитным полем. Все эти явления имеют место при несинхронном - асинхронном движении ротора относительно поля, что и дало машинам такого типа название - асинхронные.

Технические реализации. Применения Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором уже около 100 лет используется и будет использоваться как практически единственная реализация массового нерегулируемого электропривода, составляющего до настоящего времени более 90% всех промышленных электроприводов. В последние 10-20 лет многими фирмами в Америке и Европе предпринимают попытки разработки и выпуска на широкий рынок так называемых энергоэффективных двигателей, в которых за счет увеличения на 30% массы активных материалов на 1 - 5% повышен номинальный КПД при соответствующем увеличении стоимости. В последние годы в Великобритании осуществлен крупный проект создания энергоэффективных двигателей без увеличения стоимости.

Рассмотренные ортогональные разложения детерминированных сигналов можно использовать также для отдельных реализации случайных процессов. По отношению к случайному процессу в целом такие разложения имеют ту особенность, что коэффициенты разложения меняются от реализации к реализации.

Переходные процессы под нагрузкой

Нагрузочные диаграммы механизма и двигателя. Исходные данные для выбора двигателя обычно представляются в виде нагрузочных диаграмм механизма, т.е. зависимостей Мс(t) и w(t) и приведенного момента инерции Jм¢ (см. п.2.2). Зависимость w (t) иногда называют тахограммой. Иногда Мс(t) зависит от пути, в этом случае при известной скорости можно перестроить заданный график Мс(j), получив его в виде Мс(t).

Для моделирования и анализа электронных схем, управляющих работой ВАМЗ в программе имеется процедура подключения к программе MicroCap7. При этом в программу MicroCap7 передается информация об ЭДС вращения в фазах.

Двухполупериодная схема со средней точкой (схема Миткевича) Однофазный двухполупериодный выпрямитель со средним (нулевым) выводом вторичной обмотки трансформатора применяют в низковольтных устройствах. Он позволяет уменьшить вдвое число диодов и тем самым понизить потери, но имеет более низкий коэффициент использования трансформатора и, следовательно, большие габариты по сравне­нию с однофазным мостовым выпрямителем, который рассмотрен ниже. Обратное напряжение на диодах выше в этой схеме, чем в мостовой.

Трехфазная мостовая схема (схема Ларионова) обладает наилучшим коэффициентом использования трансформатора по мощности, наименьшим обратным напряжением на диодах и высокой частотой пульсации (шестипульсная) выпрямленного напряжения, что, в некоторых случаях, позволяет использовать эту схему без фильтра. Схема применяется в широком диапазоне выпрямленных напряжений и мощностей.

Расчет Г-образного индуктивно-емкостного фильтра Сглаживание пульсаций выпрямленного напряжения осуществляется более эффективно при помощи фильтров, составленных из повторяющихся Г-образных или П-образных звеньев. Для Г-образного LC-фильтра совместно с цепью нагрузки полное комплексное сопротивление

Анализ работы выпрямителя гармонического напряжения при нагрузке, начинающейся с емкостного элемента Проведем анализ работы выпрямителя гармонического напряжения с нагрузкой, начинающейся с емкостного элемента, и рассмотрим процессы в многофазных схемах выпрямителей. Возьмем в качестве вентиля идеализированный диод с потерями, а в трансформаторе учтем только сопротивления обмоток.

Модель выпрямителя с учетом активных сопротивлений в фазах В модели выпрямителя, учитывающей влияние сопротивлений r в фазах выпрямителя, т.е. внутреннее сопротивление вентилей (идеализированный вентиль с потерями) и сопротивления обмоток трансформатора, это влияние сводится в основном к снижению выпрямленного напряжения пропорционально току .

Моделирование электротехнических устройств в пакете MATLAB приложение Simulink

Создадим модель выпрямителя с трансформатором и проведем моделирование системы

Основой для предварительного выбора приводного двигателя, как правило, является нагрузочная диаграмма исполнительного механизма, под которой понимается зависимость потребляемой механизмом мощности или момента от времени

Построение естественной механической характеристики двигателей постоянного тока с последовательным или смешанным возбуждением Зависимость магнитного потока этих двигателей от нагрузки на валу является причиной нелинейности их электромеханических и механических характеристик. Это делает затруднительным и нецелесообразным расчет и построение указанных характеристик аналитическим методом.

Аналитические методы расчета переходных процессов Механические переходные процессы описываются обычно линейными дифференциальными уравнениями первого порядка, решение которых относительно определяемого неизвестного дает функциональную зависимость его от аргумента в виде алгебраического уравнения. Однако следует иметь в виду, что интегрирование дифференциальных уравнений становится возможным только тогда, когда действующие в системе правда моменты, являются постоянными или известно аналитическое выражение зависимости их от угловой скорости двигателя.

Составление схемы электропривода В результате выполненных расчётов выбраны электродвигатель и сопротивления, которые обеспечивают работу двигателя в необходимых режимах на заданных механических характеристиках. При этом следует иметь в виду, что в случае трехфазного переменного тока расчет и выбор сопротивлений производится лишь для одной фазы. Следовательно, общее количество выбранных сопротивлений необходимо утроить. Часть сопротивлений обычно выполняет несколько функций. Так, например, обычно пусковые сопротивления одновременно являются и регулировочными, а также составляют часть сопротивления противовключения.

Высокая надежность и долговечность оборудования

Сравнительный анализ методов расчета магнитных систем электроприводов показывает, что основным методом расчета является метод конечных элементов, однако следует отметить и ряд недостатков этого метода, например, для исследования моментов, действующих в системах электроприводов и задач оптимизации численное решение не эффективно. В системах со сложными распределенными в пространстве обмотками возникают трудности в определении потокораспределения. В классической теории распределение магнитодвижущей силы по поверхности ротора определяется из закона полного тока в предположении, что магнитным сопротивлением стали статора и ротора можно пренебречь

Анализ задания на курсовой проект (работу). Составление технического описания центрифуги. Составление краткого описания технологического процесса. Определение требований к электроприводу

Автоматизация управления двигателем постоянного тока

Моделирование динамики разгона и торможения двигателя постоянного тока производилось с использованием полной модели (1) и программы «Разгон», созданной в среде MatLab. На рис.3, рис.4 приведены экранные формы программы и результаты моделирования.

Номинальные режимы работы электродвигателей При рассмотрении законов нагревания и охлаждения электродвигателей предполагалось, что нагрузка двигателя продолжительное время неизменна, поэтому неизменен и установившийся предельный перегрев

Аппараты управления К аппаратам ручного управления относятся командные маломощные устройства - кнопки, ключи управления и различные командоаппараты, с помощью которых осуществляется коммутация электрических цепей управления и подача команд управления на различные электротехнические объекты.

Пример выполнения самостоятельной работы Необходимо подобрать электродвигатель к заторному котлу, предназначенного для приготовления затора и отварки части затора в пивоваренном производстве.

Компьютерные сети