Если
, то корни
уравнения (2) комплексные, сопряженные
с отрицательной вещественной частью,
,
где
;
.
Общее решение
(1) в этом случае имеет вид
,
(5)
где
– постоянные
интегрирования.
;
.
Зависимость
изменения момента во времени имеет вид
,
(6)
38. Индуктивность
якорной цепи может быть ориентировочно
рассчитана по формуле
,
где
для
компенсированных и
для
некомпенсированных двигателей [6].
39. Электромагнитную
постоянную времени якорной цепи
определим следующим образом
.
40. Соотношение
постоянных времени
.
Поскольку
, то расчет
зависимостей
и
осуществляем
по выражениям (3), (4),
41. Корни
характеристического уравнения
;
;
.
42. Установившаяся
скорость на естественной характеристике
при статической нагрузке
Примем,
что предшествующий режим был установившимся
(точка а рис.3), соответственно
,
скорость
привода
(7)
Если число
пусковых ступеней равно m = 3, то в уравнении (7) вместо
необходимо
использовать
, а при m = 4
– соответственно
.
Ускорение
в начальный момент времени
равно:
.
43. Постоянные
интегрирования:
=
=
;
=
=
.
44. Уравнения
скорости и момента
, (8)
(9)
45. Примем,
что переходной процесс завершается
за
, тогда
средний интервал приращения времени
при 20 расчетных точках будет равен
. Время
желательно изменять по следующему закону
, где
. Результаты
расчета представлены в таблице 1. Последней
точке соответствует скорость, которая
составляет менее 5% от установившегося
значения. При расчете (8) и (9) можно воспользоваться
программой, которая составлена на языке
FORTRAN (приложение 1). В программе необходимо
заменить численные значения, которые
соответствуют примеру, на данные своего
расчета. При самостоятельной доработке
этой программы или разработке новой желательно
включить текст программы в пояснительную
записку.
Для расчета
динамических режимов ДПТ можно использовать
пакет моделирования энергетических систем
Power System Blockset системы MATLAB+Simulink (файл: power_dcmotor.mdl)
[11, 12].
46. На
рис. 3 (кривая 1) в относительных единицах
представлена динамическая характеристика
, а на
рис. 5 – зависимости
и
, которые
построены по результатам расчета (табл. 1).
Если максимальные
значения скорости и момента сильно отличаются,
то необходимо построение кривых рис. 5
осуществлять в относительных единицах
или использовать отдельные оси для скорости
и момента.
Таблица
1
№ |
t, с |
w, рад/с |
M, Нм |
1 |
0,000000E+00 |
117,0891 |
310,8126 |
2 |
4,000000E-03 |
118,7921 |
353,343 |
3 |
1,200000E-02 |
120,6165 |
361,4428 |
4 |
2,400000E-02 |
122,1958 |
368,2992 |
5 |
4,000000E-02 |
123,4265 |
372,5799 |
6 |
6,000000E-02 |
124,3832 |
364,8126 |
7 |
8,400000E-02 |
125,1807 |
350,1373 |
8 |
1,120000E-01 |
125,8538 |
330,4428 |
9 |
1,440000E-01 |
125,8971 |
300,2992 |
10 |
1,800000E-01 |
126,5656 |
280,5799 |
11 |
2,200000E-01 |
127,1885 |
255,54395 |
12 |
2,640000E-01 |
127,7602 |
245,34326 |
13 |
3,120000E-01 |
128,2733 |
234,50514 |
14 |
3,640000E-01 |
128,7226 |
225,02957 |
15 |
4,200000E-01 |
129,1078 |
217,85831 |
16 |
4,800000E-01 |
129,4305 |
211,20579 |
17 |
5,440000E-01 |
129,6953 |
206,84593 |
18 |
6,120000E-01 |
129,9012 |
201,74271 |
19 |
6,840000E-01 |
130,0754 |
197,90342 |
20 |
7,600000E-01 |
130,1967 |
195,32711 |
Рис.3
Список литературы
Есаков В.П. Электрооборудование и электропривод
промышленных установок.–Киев: Высшая
школа, 1981.
Чиликин М.Г., Сандлер А.С. Общий курс электропривода.–М.:Энергоиздат,
1981.
Вешеневский С.Н. Характеристики двигателей
в электроприводе.–М.: Энергия, 1977.
Справочник по электрическим машинам.
Т-2 /Под ред. Копылова И.П., Клокова Б.К..–М.:Энергоатомиздат, 1989.
Вольдек А.И. Электрические машины.–Л.:Энергия,1978.
Справочник по автоматизированному электроприводу//Под
ред. Елисеева В.А., Шинянского А.В.–М.:
Энергоатомиздат, 1983.
Ключев В.И. Теория электропривода. –М.:
Энергоатомиздат, 1985.
Данку А., Фаркаш А. Надь Л. Электрические
машины: Сборник задач и упражнений.–М.:
Энергоатомиздат, 1978.
Москаленко В.В. Автоматизированный электропривод.–М.:
Энергоатомиздат, 1986.
start="10"
Джендубаев А–З.Р. Электромагнитный,
полезный и статический моменты электропривода
с двигателем постоянного тока. – Электричество,
1999, №2.
Дьяконов
В., Круглов В. MATLAB. Анализ, идентификация и моделирование систем. Специальный справочник. – СПб.: Питер, 2002.
Черных
И.В. Моделирование электротехнических
устройств в MATLB, SimPowerSystems и Simulink. – М.: ДМК Пресс; СПб.: Питер, 2008.
Содержание
Задание
к курсовому проекту по электроприводу………………….………….2
Методика
расчета электропривода механизма передвижения
тележки мостового крана………….………………………………………………….…..
2
Выбор двигателя…………………………………………………………………3
Расчет пусковых
характеристик………………………………………………..
11
Расчет пусковых
сопротивлений……………………………………………….
13
Предварительный
расчет времени пуска ………………………………..…….
15
Построение
зависимости
и
……………………………….
16
Технические
данные двигателей постоянного тока………………………………
25
Исходные данные
проекта……………………………………………………….....
27
Приложение 1.
Программы расчета динамических режимов………….………..
30
Список литературы…………………………………………………………………
30