ПРИВЕДЕННЯ МОМЕНТІВ ДО ОДНІЄЇ ОСІ ОБЕРТАННЯ

При здійсненні корисної роботи робочий орган виконавчого механізму ІМ отримує механічну енергію від ротора двигуна РД через передавальний пристрій ПУ. Кінематична схема такого механізму наведена на рис. 2.8.

Механічна частина електропривода

Мал. 2.8. Механічна частина електропривода

На рис. 2.8 прийняті наступні позначення:

РД - ротор двигуна;

ПУ - передавальний пристрій;

РОІМ - робочий орган виконавчого механізму;

М , ω - момент і швидкість обертання двигуна;

- момент опору, приведений до валу двигуна;

- момент і швидкість обертання робочого органу виконавчого механізму;

- момент інерції двигуна;

- моменти інерції з'єднувальних муфт;

- моменти інерції шестерні і колеса;

- момент інерції робочого органу виконавчого механізму.

Редуктор знижує швидкість обертання вихідного вала в передавальне число разів

(2.13)

Принцип приведення моменту опору від робочого органу виконавчого механізму до валу електродвигуна полягає в рівності потужностей на валу двигуна і на валу робочого органу.

Механічна потужність робочого органу виконавчого механізму визначається виразом

(2.14)

Механічна потужність на валу електродвигуна при реактивної навантаженні з урахуванням втрат потужності в передавальному пристрої:

(2.15)

де - ККД передавального пристрою.

Прирівнюючи праві частини рівнянь (2.15) і (2.14), отримаємо

(2.16)

Вирішимо (2.16) щодо , з урахуванням (2.13) знайдемо вираз для моменту опору при реактивної навантаженні виконавчого механізму:

(2.17)

При активному навантаженні потік потужності спрямований від механізму до електродвигуна. Механічна потужність на валу електродвигуна з

урахуванням втрат потужності в передавальному пристрої, визначається виразом

(2.18)

Прирівнюючи праві частини рівнянь (2.18) і (2.14), з урахуванням (2.13), отримаємо вираз для моменту опору, приведеного до валу двигуна при активному навантаженні виконавчого механізму і роботі електропривода в четвертому квадранті:

(2.19)

Аналіз рівнянь (2.17) і (2.19) показує, що при обліку втрат в кінематиці виробничого механізму при активному навантаженні момент опору при підйомі і спуску вантажу буде різним.

ПРИВЕДЕННЯ МОМЕНТІВ ІНЕРЦІЇ ДО ОДНІЄЇ ОСІ ОБЕРТАННЯ

Для спрощення розрахунку перехідних процесів електропривод, що володіє розподіленими моментами інерції (див. Рис. 2.8), зводять до одномасової системі з еквівалентним моментом інерції . Еквівалентна одномасова система електроприводу (рис. 2.9), що має момент інерції , обертається зі швидкістю електродвигуна ω.

Еквівалентна одномасова система електроприводу

Мал. 2.9. Еквівалентна одномасова система електроприводу

Приведення моментів інерції до однієї осі обертання виробляється на підставі принципу збереження кінетичної енергії вихідної багатомасової системи з розподіленими моментами інерції і одномасової системи з еквівалентним моментом інерції :

(2.20)

Розділимо праву і ліву частини рівняння (2.20) на , отримаємо

або після перетворень, з урахуванням (2.13):

(2 . 21 )

У багатьох практичних розрахунках моменти інерції муфти і шестерні редуктора враховуються коефіцієнтом , причому великі його значення відносяться до електроприводів меншої потужності. В цьому випадку

У багатоступеневих редукторах моментом інерції проміжних коліс і шестерень, як правило, нехтують.

(2.22)

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >