Виконання роботи
Варіант №4
1. Визначаємо передавальну функцію виконавчого електродвигуна постійного струму серії МІ.
Вихідні
дані:
=
0,8 кВт;
= 220
В;
=
2,8
А;
=
3000
=
50
с−1;
=0,72
Ом;
=
Гн;
=2.6∙10-3
кг-м2.
Визначаємо
коефіцієнти
та
і параметри виконавчого електродвигуна
і
Електромеханічна
постійна часу
на три порядку більше за електромагнітну
постійну часу
Нехтуючи електромагнітними перехідними
процесами в якірному колі з приводу
їх короткочасності, маємо передавальні
функції виконавчого електродвигуна
постійного струму
.
(1.12)
.
(1.13)
2. Використовуючи передавальну функцію (1.12), створюємо Simulink−модель виконавчого електродвигуна постійного струму в середовищі МАТІLАВ−Simulink і отримуємо часові характеристики. Simulink−модель і графіки часових характеристик подані відповідно на рис. 1.2, а, в, б, г.
а
б
в
г
Рис. 1.2. Часові характеристики електродвигуна:
Висновки:
В даній роботі були дослідженні часові характеристики електродвигунових виконавчих механізмів. Електромеханічна постійна часу на три порядку більше за електромагнітну постійну часу Нехтуючи електромагнітними перехідними процесами в якірному колі з приводу їх короткочасності, отримаємо передавальну функцію виконавчого електродвигуна постійного струму. Для систем автоматичного керування з малопотужними виконавчими двигунами постійного струму електромагнітна постійна часу , тому в розрахунках нехтують .
Контрольні запитання
1. Призначення і функціональний склад виконавчих пристроїв.
2. Призначення функціональних елементів виконавчих пристроїв.
3. Наведіть класифікацію виконавчих пристроїв.
4. Наведіть класифіцкацію електричних виконавчих пристроїв за принципом дії.
5. Що є основним фуекціональним елементом електромашинного виконавчого пристрою?
6. Що є основним фуекціональним елементом електромагнітного виконавчого пристрою?
7. Наведіть характеристики виконавчих пристроїв.
8. Наведіть класифікацію електромашинних виконавчих пристроїв.
Основні виконавчі механізми - безпружинні мембранні, пружинні мембранні, поршневі пружинні; поворотні, багатооборотні, прямоходние; пневматичні, гідравлічні, електричні.
У залежності від виду використовуваної енергії і конструктивних особливостей виконавчі механізми класифікуються на: пневматичні, електричні, гідравлічні, електропневматичні, електрогідравлічні, пневмогідравлічні, мембранні, поршневі, мембранні гідравлічні, поршневі гідравлічні.
Залежно від конструктивних особливостей регулюючих органів виконавчі пристрої класифікуються на: заслоночное, односідельним, двосідельними, триходове, шлангове.
11. Наведіть і поясніть класифікацію електромашинних виконавчих механізмів.
Електричні машини змінного струму поділяють, крім того, на дві групи — синхронні й асинхронні. Термін «ротор» звичайно вживають тоді, коли говорять про машини змінного струму, а термін «якір» — стосовно машин постійного струму. Якщо частота обертання магнітного поля і частота обертання вала електричної машини однакові, такі машини називають синхронними. В асинхронних машинах частота обертання ротора менша за частоту обертання магнітного поля. Електричні машини експлуатують у різних умовах. А тому залежно від форми виконання розрізняють відкриті й захищені електричні машини, причому захищені можуть бути бризко-захищеними, водозахищеними, пилозахищеними, вибухоза-хищеними та ін. Під час роботи електричні машини нагріваються. Це шкідливо для ізоляції та інших частин. Тому більшість електричних машин мають вентиляційні пристрої.
10. Поясніть принцип дії та конструкцію електродвигуна постійного струму.
Принцип дії електродвигуна постійного струму ґрунтуються на використанні електромагнітної індукції і взаємодія магнітних (електромагнітних) полів. Під час руху в магнітному полі виникає електрорушійна сила (ЕРС). її називають ЕРС електромагнітної індукції. Обертання ротора зумовлене тим, що на його сторони діють сили в протилежних напрямах. А такі сили, як відомо створюють обертаючий момент.
Електрична машина має нерухому частину — статор і рухому — ротор (якір), нерухомо з'єднаний з валом машини. Кожна із цих частин може виконувати будь-яку з двох функцій: створювати або магнітне поле, або ЕРС індукції.
Будова машини постійного струму:
1 — задній підшипниковий щит; 2 — затискачі; 3 — станина; 4 — головний полюс; 5 — обмотка головного полюса; 6 — вентилятор; 7 — обмотка якоря; 8 — осердя якоря; 9 — колектор; 10 — вал; 11 — траверса із щитковим механізмом; 12 — передній підшипниковий щит