Расчет переходных процессов в электроприводе за цикл работы
В диапазоне изменения скольжения S от 0 до Sк механическая характеристика может быть лимитирована, поэтому переходные процессы можно описать системой дифференциальных уравнений из [7]:
(6.1)
где: М, Мс – момент двигателя и нагрузки; Тэ – электромагнитная постоянная времени; b – жесткость МХ привода; J – момент инерции привода. Электромагнитная постоянная времени:
. (6.2)
Тогда по (6.2): с. Механическая постоянная времени привода по [7]:
ТМ = JПР/b. (6.3)
где: b – жесткость МХ привода, рассчитанная в пункте (4.1). Тогда по (6.3): ТМ = 136,874/315,412 = 0,434 с. Т. к. ТМ >> ТЭ, то систему уравнений (6.1) можно заменить на систему, где ТЭ пренебрегаем (ТЭ = 0):
(6.4)
Решение системы уравнений (6.4) даёт искомые зависимости щ = f(t), M = f(t) по [7]:
(6.5) (6.6)
где: МУСТ, щУСТ – установившиеся значения момента и скорости при t → oo; МНАЧ, щНАЧ – начальные значения момента и скорости при t = 0. На первом участке работы: МНАЧ1 = МСMIN = 252,931 Н*м. Из второго уравнения системы (6.4): рад/с; Н*м; рад/с; (6.7) На втором участке работы: МНАЧ2 = 2080,807 Н*м. Из второго уравнения системы (6.4): рад/с; Н*м; рад/с; (6.8) Результаты расчёта переходных процессов проиллюстрированы на рисунках 6.1 и 6.2 – графики изменения скорости и момента, соответственно. Кроме того, некоторые числовые значения расчёта переходных процессов сведены в таблицах 6.1 и 6.2 – результаты расчета переходных процессов на первом и на втором участках, соответственно. Графики переходных процессов приведены также в графической части проекта.
Рисунок 6.1 – График изменения скорости
Рисунок 6.2 – График изменения момента
Таблица 6.1 – Результаты расчета переходных процессов на первом участке
Таблица 6.2 – Результаты расчета переходных процессов на втором участке
Проверка правильности расчета мощности и окончательный выбор двигателя
Проверку правильности расчета и выбор двигателя по нагреву осуществляется методом эквивалентного момента, используя график переходного процесса M(t) по [1]. Произведем разбиение графика M(t) на небольшие прямоугольные участки и определим Mэ:
(7.1)
где: Mi, ti – момент и время работы на i – ом прямоугольном участке; Тц – время цикла. Разобьём первый участок на три интервала и определим значения моментов М1(t1) по (6.7). Причём t1 = 0,705/3 = 0,235 с. Тогда: М1(0,235) = 1204,709 Н*м; М1(0,47) = 1758,539 Н*м; М1(0,705) = 2080,8 Н*м. Затем разобьём второй участок на четыре интервала и определим значения моментов М2(t2) по (6.8). Причём t2 = (3,789 – 0,705)/4 = 0,771 с. М2(0,771) = 562,262 Н*м; М2(1,542) = 305,279 Н*м; М2(2,313) = 261,790 Н*м; М2(3,084) = 253,0 Н*м. Следовательно: (7.2) Тогда, подставляя значение найденное в (7.2), в (7.1), получим: Таким образом, двигатели привода загружены на: Т. е. двигатели по мощности выбраны верно и загружены на 82,9% по нагреву.
Заключение
В ходе выполнения курсового проекта был выбран тип привода и разработан привод горизонтально – ковочной машины. При выборе типа привода были учтены особенности работы привода: – ударный тип нагрузки; – большие колебания нагрузки. При прямом выборе двигателя мощность должна выбираться из условия обеспечения пикового момента нагрузки Мс.max, поэтому двигатель не полностью используется по нагреву. В качестве привода был выбран маховиковый привод на основе асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором с повышенным скольжением, что позволяет: – устранить завышение мощности электродвигателя; – снизить для двигателя нежелательные толчки и моменты.
Популярное: Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (201)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |