124033 (689767), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Таблица 4. Статический момент и сила резания в момент 
-ого цикла
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Момент инерции рабочего органа, приведенный к валу двигателя:
|
| (14) |
Момент инерции ходового винта, приведенный к валу двигателя:
|
| (15) |
3. Предварительный выбор электродвигателя
Выбор электродвигателя производится из условий эксплуатации, требований, предъявленных к системе. В приводах подач металлорежущих станков применяются высоко-моментные двигатели постоянного тока серий ДК, ПБВ, 2ПБВ, ДПУ, ДПМ, 2ДПМ, ДБМ, ДВМ, 2ДВМ.
Т.к. в данном электроприводе статический момент сопротивления на валу двигателя изменяется в достаточно широких пределах, произведем выбор двигателя по эквивалентному моменту:
|
| (16) |
По табл. 23.10 выбираем высоко-моментный двигатель ПБВ132М со следующими параметрами:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– номинальный момент;
– номинальная частота вращения;
– длительный момент в заторможенном состоянии;
– максимальный момент при пуске;
– максимальная частота вращения;
– момент при максимальной частоте вращения;
– максимальный момент при максимальной частоте вращения;
– номинальное напряжение питания;
– номинальный ток якоря;
– момент инерции якоря;
– сопротивление обмотки якоря;
– индуктивность обмотки якоря;
– тепловая постоянная времени;
– масса двигателя.Номинальная частота вращения электродвигателя:
|
| (17) |
Номинальная мощность электродвигателя:
|
| (18) |
Постоянная машины:
|
| (19) |
Падение напряжения на щётках:
|
| (20) |
Суммарный момент инерции механизма:
|
| (21) |
Из условия ограничения ускорения при пуске значением в 
, имеем:
|
| (22) |
Из условия ограничения ускорения при торможении значением в 
, имеем:
|
| (23) |
4. Выбор схемы главной электрической цепи привода, тип управляемого преобразователя, расчёт параметров элементов схемы
Схема системы 
с соединение питающего трансформатора 
и мостовой схемой выпрямления приведена на рис. 2. Выберем симметричный режим работы преобразователя.
Выберем оптимальную серию трансформаторов 
:
|
| |
|
| |
|
|
Коэффициент 
трехфазной мостовой схемы по табл. 5.1.:
|
|
Выпрямленное напряжение по:
|
| (24) |
Расчётная мощность трансформатора [6, стр. 194]:
|
| (25) |
Выбираем трансформатор 
с основными параметрами:
|
| |
|
| |
|
| |
|
| |
|
| |
|
|
– номинальный мощность;
– номинальный ток нагрузки;
– напряжение короткого замыкания;
– потери при коротком замыкании;
– габаритные размеры;
– масса.Полное сопротивление фазы трансформатора, приведённое ко вторичной обмотке:
|
| (26) |
Активное сопротивление фазы трансформатора:
|
| (27) |
Индуктивное сопротивление фазы трансформатора:
|
| (28) |
Индуктивность фазы трансформатора [6, стр. 226]:
|
| (29) |
Имея коэффициенты 
, 
и 
по рассчитаем критическую индуктивность силовой цепи:
|
| (30) |
Индуктивность сглаживающего дросселя по:
|
| (31) |
Выберем реактор 
:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– номинальный постоянный ток;
– номинальная индуктивность;
– номинальное сопротивление;
– габаритные размеры;
– масса. Выпрямительные диоды 
выберем с учётом перегрузочной способности двигателя – 
:
|
|
|
|
|
|
|
|
– импульсное обратное напряжение;
– среднее значение прямого выпрямленного тока;
– максимальное прямое напряжение;
– время обратного восстановления. В качестве обратных диодов 
- диоды, марки 
:
|
|
|
|
|
|
|
|
– импульсное обратное напряжение;
– среднее значение прямого выпрямленного тока;
– максимальное прямое напряжение;
– время обратного восстановления. Сглаживающий конденсатор 
выберем марки 
по:
|
| |
|
| |
|
| |
|
| |
|
| |
|
| |
|
|
– номинальная ёмкость;
– номинальное напряжение;
– номинальный постоянный ток;
– номинальная мощность;
– прочность изоляции;
– габаритные размеры (с выводами);
– масса. В качестве транзисторных ключей 
используем 
– транзисторы, марки 
:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– напряжение пробоя коллектор-эмиттер;
– пороговое напряжение на затворе;
– ток коллектора при нулевом напряжении на затворе;
– ток утечки затвор-эмиттер;
– напряжение включения коллектор-эмиттер;
– время спада;
– постоянный ток коллектора;
– пиковый ток коллектора.
Рис. 2. Схема преобразователя.
5. Расчёт и построение механических характеристик электропривода, соответствующих установившимся режимам рабочего цикла
Суммарное сопротивление якоря и реактора:
|
| (33) |
Жесткость механической характеристики:
|
| (34) |
Параметры рабочих режимов сведены в табл. 5
Таблица 5. Параметры рабочих режимов
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Напряжение на выходе выпрямителя (пренебрегая нелинейностью вентилей):
|
| (35) |
Напряжение на выходе (пренебрегая нелинейностью – транзисторов) при 
:
|
| (36) |
Напряжение на якоре двигателя:
|
| (37) |
Относительная длительность включения [8, стр. 77]:
|
| (38) |
Скорость холостого хода:
|
| (39) |
|
| (40) |
Жесткость механической характеристики:
|
| (41) |
Результаты расчета механических характеристик сведены в табл. 6., статические механические характеристики приведены на рис. 3 и рис. 4.
Таблица 6. Статические механические характеристики
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 3. Статические механические характеристики.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
