Или , (23.18)
а период колебаний и соответствующее ему время разгона по формуле:
.
(23.19)
При ограничении тока САР жесткость механической характеристики β=0 и частота свободных колебаний системы определяется по формуле:
,
(23.20)
а период колебаний Тпер, а следовательно время разгона, по формуле (23.19).
После определения времени разгона (торможения) определяется средний пусковой (тормозной) момент и ток:
где: Мс - момент сопротивления; JΣ - суммарный приведенный момент инерции системы, кг.м2; ωн - номинальная скорость электродвигателя.
Кривые переходных процессов, рассчитанные для конкретных механизмов при разных способах пуска, представлены на рис.23.18. Из формул (23.18, 23.20) следует, что время разгона меньше при пуске с ограничением тока и разница тем больше, чем больше момент инерции J2.
Д
емпфирование
колебаний зависит от жесткости
механической характеристики. Приβ=∞
и β=0
демпфирования не происходит.
Для механиз-мов с подвеской груза оптимальное значение жесткости определяется по формуле:
Рис.23.18.
Зависимость (ωдв,
ωг,
Мдв
и
М12)
f(t)
при пуске электропривода механизмов
передвижения и поворота с подвешенным
грузом. а) с задатчиком интенсивности;
б) с ограничением тока (задание скорости
скачком)
Для двухмассовых систем с гибкой связью, зависящей от материала (растяжение, скручивание), небольшое затухание колебаний происходит от вязкого трения. Тормозной момент вязкого трения определяется формулой [4-13]:
где: β12 - коэффициент вязкого трения; ω1, ω2 - угловые скорости концов упругого элемента.
Наличие внутреннего вязкого трения в упругой системе обычно отражается на расчетной схеме включением параллельно упругой связи механического демпфера. Момент нагрузки упругой связи с учетом момента потерь на внутреннее вязкое трение запишется в следующем виде:
Коэффициент вязкого трения приближенно, можно определить из формулы:
где: λвm=0,1...0,3 - логарифмический декремент затухания колебаний под действием сил вязкого трения.
После определения времени разгона (торможения) определяется пусковой (тормозной) момент и ток. При пуске (торможении) с ограничением момента, момент определяется по формуле:
где: МС=МС1+МС2 - полный суммарный момент сопротивления.
Момент упругой связи определяется [4-14] из уравнения:
где:
- среднее ускорение.
Максимальное
значение момента (М12макс)
будет при
и определяется из соотношения:
При пуске с задатчиком интенсивности максимальной пусковой момент определяется из соотношения:
Глава 24. Расчет мощности и выбор типа электродвигателя
24.1. Общие положения
При выборе приводного электродвигателя решается комплекс вопросов:
расчет мощности электродвигателя;
расчет номинальной скорости вращения (вместе с определением передаточного отношения механической передачи);