Динамические характеристики приводных двигателей

Динамическую характеристику приводного двигателя будем задавать в виде линейного дифференциального уравнения первого порядка с одной постоянной времени (16.1), которую удобно записать в виде [c.301]

В зависимости от линейности или нелинейности (в математическом смысле) математической модели различаются соответственно линейная и нелинейная динамические модели системы. Нелинейность динамических моделей приводов машин обусловливается в основном нелинейными упругими характеристиками соединений, нелинейными динамическими характеристиками приводных двигателей и диссипативными силами, имеющими сложный нелинейный характер зависимости от параметров движения системы. [c.8]

Динамические характеристики приводных двигателей [c.19]

Чтобы получить систему дифференциальных уравнений вынужденных колебаний привода в окончательном виде, необходимо к системе (6.31) присоединить уравнение динамической характеристики приводного двигателя, например в форме (1.49), и исключить из него компоненту ф (t). Компонента ф ( ) исключается из уравнения (1.49) путем дифференцирования этого уравнения и подстановки ф1 = (Tj t) из первого уравнения системы (6.31). Тогда для эквивалентности решений исходной и получаемой систем уравнений необходимо выполнить условие [c.172]

Динамическая характеристика приводного двигателя задается в виде [ 1 ]. [c.22]

Динамическая характеристика приводного двигателя в форме уравнения (19) свойственна многим электродвигателям и гидроприводам. Методы определения параметров v и Га приведены в работе [1]. [c.22]

Получена система дифференциальных уравнений движения машинного агрегата в матричном виде с учетом динамической характеристики приводного двигателя. Для построения периодического решения этой системы приведен удобный итеративный алгоритм. Рассмотрены необходимые и достаточные условия существования субгармонических решений такой системы. [c.424]

Получены обобщенные характеристики вынужденных колебаний одномассовой машины с учетом статических и динамических свойств приводного двигателя. Характеристики представлены в критериальной форме и могут быть использованы при динамическом анализе и синтезе машины. [c.161]

При динамическом расчете и исследовании машинного агрегата всегда приходится сталкиваться с определением характеристики приводного двигателя. В машинных агрегатах современных технологических машин преимуш,ественное распространение получили электрические и гидравлические двигатели, характеристики которых исследуются ниже. [c.5]

Оценивая производительность машин при заданных режимах и характеристиках приводного двигателя, анализируют совмещение характеристик двигателя и гидродинамической передачи, внешние параметры последней и передаточные числа механической части трансмиссии. При определении динамических нагрузок учитывают и амплитудно-частотную характеристику механизмов. [c.69]

Так, например, в случае подъема груза (без совмещения с другими простыми движениями) движущаяся (динамическая) система представляется поднимаемым вместе с грузозахватным устройством грузом, канатами и вращающимися элементами грузовой лебедки (ротором электродвигателя, валами с установленными на них муфтами и зубчатыми колесами, барабаном). Если бы в движении системы участвовали невесомые элементы с весьма жесткими связями между ними, то параметры движения в точности подчинялись бы механической характеристике приводного двигателя - однозначной функциональной зависимости частоты вращения его вала от внешних сопротивлений. В реальных системах все участвующие в движении элементы обладают определенными массами, а связи между ними - определенной податливостью (или жесткостью). [c.187]

При динамическом исследовании машин всегда приходится учитывать характеристики приводного двигателя [1, 11]. Ниже рассматривается взаимодействие механической системы машины с наиболее распространенным типом двигателя — асинхронным электродвигателем с короткозамкнутым ротором. [c.853]

Как показано в работе [2], упрощенная динамическая характеристика (7) с достаточной для практики точностью отражает динамические свойства приводного двигателя в режимах наброса и сброса нагрузки при сложных периодических режимах. При этом характеристика (7) свойственна двигателям постоянного тока независимого возбуждения (с простой системой автоматического регулирования скорости), асинхронным электродвигателям, а также гидроприводам с объемным и дроссельным регулированием. Значения параметров То и v приведены в работе [3], В случае использования двигателей со сложной системой автоматического регулирования скорости динамическая характеристика двигателя задается дифференциальным уравнением высокого порядка [3]. [c.411]

Анализ динамических процессов ЭМП нельзя осуществить беа учета взаимосвязанных элементов энергосистемы. Например, для анализа процессов генератора нужно учитывать регуляторы напряжения, приводные двигатели, приемники электроэнергии и т. п. Для анализа процессов электродвигателя нужно учитывать влияние источника питания, регуляторы частоты вращения, характеристики приводимых в движение механизмов и т. п. Та/Ким образом, для анализа процессов ЭМП необходимо построить цифровую модель электроэнергетической системы (ЭЭС), с элементами которой связан ЭМП. При этом, кроме анализируемого ЭМП, остальные элементы ЭЭС можно моделировать менее детально, надо лишь сохранить их влияние на качество процессов в целом. [c.225]

Динамическая характеристика двигателя. Динамические процессы в механической части машинного агрегата неразрывно связаны с соответствующими процессами в приводном электродвигателе, поскольку рассматриваемая система является электромеханической. Раздельное рассмотрение указанных процессов в ряде случаев может привести к существенным погрешностям [1—2], [4]. При проведении динамических исследований и расчетов оказывается необходимым с максимально доступной полнотой учесть действительную (динамическую) характеристику двигателя, представляющую собой в общем случае зависимость между вращающим моментом и скоростью ротора-якоря двигателя. [c.69]

Найденные в работе зависимости дают возможность подойти к выбору типа приводного двигателя, наилучшим образом удовлетворяющего заданным динамическим характеристикам машинного агрегата. [c.78]

Анализ полученных результатов показывает, что отношение постоянных времени двигателя Vj-j является одной из важнейших динамических характеристик машинного агрегата чем больше значение тем сильнее переходные процессы в приводном двигателе влияют на динамические процессы в машинном агрегате. Скорость вращения исполнительного звена подвержена указанному влиянию в большей степени, чем момент сил упругости. [c.73]

Полученные результаты исследования могут быть использованы при анализе неравномерности хода машинного агрегата, нагруженности приводного двигателя, оценки влияния параметров машинного агрегата на его динамическую характеристику и пр. Получаемые приближенные решения можно уточнить с любой требуемой точностью методами, рассмотренными в п. 47. [c.324]

Рис. 10.170. Схема установки (ЧССР) для исследования динамических характеристик привода фрезерного станка. Ротор двигателя I постоянного тока, используемый в качестве крутильного вибратора, установлен на столе станка на угольнике и соединен со шпинделем 3 через крутильный динамометр 2, снабженный токосъемником 4. Колебания скорости шпинделя измеряются при помощи магнитного диска 5 и магнитофонной головки 6. На роторе приводного двигателя 7

Стенды для динамических испытаний ГДП (кроме приводного двигателя и нагрузочной установки) должны состоять из следующих дополнительных устройств. На стенде для испытания ГДП на переходных режимах дополнительно устанавливается инерционная масса (набор маховиков), момент инерции которой подбирается равным моменту инерции автомобиля или другой самоходной машины, приведенному к выходному валу передачи. На таком стенде исследуют характеристики и особенности рабочего процесса ГДП при разгоне, накате и торможении самоходной машины. [c.91]

Максимальный момент предохранительной турбомуфты составляет 200—400% от номинального и поэтому для определения ее характеристики при постоянных числах оборотов первичного вала приводной двигатель также должен иметь мощность, в 2-3 раза превышающую номинальную мощность турбомуфты. При испытаниях предохранительных турбомуфт с опоражнивающейся рабочей полостью необходимо иметь в виду, что исследование их при пониженных числах оборотов (как рекомендовалось при определении характеристик регулируемых турбомуфт) обычно приводит к ошибочным результатам. Это объясняется тем, что скольжение, при котором начинается слив жидкости из рабочей полости предохранительной турбомуфты при ее перегрузке, и скорость наполнения дополнительного объема, а следовательно, перегрузочная способность турбомуфт и особенно динамические характеристики зависят от скорости вращения, поэтому характеристики предохранительной турбомуфты при различных числах оборотов не моделируются. [c.85]

Исследование статических и динамических характеристик может проводиться с различными числами оборотов приводного двигателя, поскольку на стенде установлен двигатель постоянного тока. Скорость вращения приводного двигателя контролируется жидкостным тахометром /. На стенде (рис. 121) могут быть испытаны и объемные гидропередачи, которые устанавливаются вместо турбомуфты. [c.228]

Во время испытаний вал гидромашины 1 нагружается постоянной нагрузкой, которая уравновешивается путем подвода давления в подпоршневую полость цилиндра 9. Жидкость подводится в подпоршневую полость от вспомогательного насоса 6, давление же во вспомогательной гидросистеме зависит от настройки предохранительного клапана 5. Регулированием этого давления достигается полное или частичное уравновешивание статического момента гидромашины. Затем приводится в действие задатчик колебаний 4, величина эксцентриситета которого определяет амплитуду колебания статора, а скорость вращения приводного двигателя 3 обуславливает необходимую частоту колебаний. Частота и амплитуда колебаний статора выбирается в зависимости от характеристики испытываемой гидромашины и параметров гидросистемы. На валу задатчика возникает знакопеременный момент, соот-ветствуюш,ий частоте и амплитуде колебаний статора, а также динамический момент, зависящий от момента инерции статора. Поскольку знакопеременный момент может быть преодолен установкой, например, маховика на валу эксцентрика, то мощность приводного двигателя незначительна и выбирается из условия преодоления динамического момента статора. Для сокращения производительности насоса 6 в уравновешивающей гидросистеме можно устанавливать гидроаккумулятор 7, который при колебаниях статора принимает вытесняемую поршнем жидкость, а затем отдает ее в гидросистему при обратном ходе поршня, колеблющегося вместе со статором. [c.231]

В машиностроении чаще всего применяется гидропривод в виде гидроусилителя (приводной двигатель с примерно постоянным числом оборотов, с насосом переменной производительности и гидромотором постоянной производительности) или гидравлического вала с гидромашинами постоянной производительности. Реже в гидроприводе используется гидромотор переменной производительности главным образом из-за трудности управления им, особенно в многодвигательном приводе. Гидропривод с гидромотором переменной производительности обладает существенно иной динамической характеристикой, применительно к которой оценка устойчивости движения оказывается иной по сравнению с гидроприводом, составляемым по традиционной схеме. [c.201]

Сопряжение генератора и приводного двигателя СЧ осуществляется таким образом, что дифференциальное уравнение этого каскада преобразования энергии без учета свойств первичного источника энергии и замыкающего звена цепи можно рассматривать как линейное. Это справедливо в пределах основного рабочего диапазона изменения координат и Qi( ) названных электрических машин. Поэтому в (7-9) оператор B iip) и коэффициент Ад1 характеризуют свойства не только ПД силовой части, но и электрического генератора как сети ограниченной мощности. Заметим, что все параметры рассматриваемого промежуточного каскада цепи преобразователей энергии характеризуют процессы, происходящие в системе генератор — приводной двигатель, без учета свойств двигателя внутреннего сгорания и силовой части СП. Так же, как и для силовой части СП, (7-9) отвечает неизменяемой части каскада, т. е. не учитывает изменения его динамических характеристик при добавлении обратных связей по напряжению и току генератора для коррекции режима его работы. [c.403]

При небольшой мощности мотор-генераторного агрегата (мощность приводного двигателя менее 150 кВт) он часто выполняется в сдвоенных корпусах один — как приводной двигатель и генератор, второй — на два генератора и т. д. Кроме обычных для такого привода трехобмоточных генераторов применяют для ускорения переходных процессов, снижения мощностей управления и возможности использования обычных генераторов электромагнитные усилители (ЭМУ), несущие функции управления. Однако склонность этих усилителей к колебательным процессам и расхождение статических и динамических характеристик рабочих электродвигателей при системе Т-ГД заставляет использовать вместо них магнитные усилители (МУ). Недостатком последних является их большая масса. Поэтому, особенно для мощных машин, применяются ионные регуляторы (ртутные выпрямители — тиратроны), более надежные и с меньшей инерционностью, чем ЭМУ. Для очень мощных машин применяется ионный привод с управляемыми регуляторами, обеспечивающий уменьшение габаритов и массы преобразовательной установки до 40—50% габаритов и массы обычной системы Г-Д при более высоком к. п. д., однако требующий увеличения размеров двигателей из-за дополнительного их нагрева пульсирующим током. [c.185]

По своим кинематическим и динамическим характеристикам, определяющим движение исполнительных элементов машины по контуру, схема с двумя самостоятельными приводами по осям прямоугольной системы координат является более совершенной [75 ]. При этом способе управления движением динамические требования к приводным двигателям менее жесткие. Применение такой системы приводов главного движения следует рассматривать как прогрессивное направление в конструировании газорезательных машин. [c.135]

Электрический привод обеспечивает получение хороших динамических характеристик при большом диапазоне изменения скорости и высокой точности позиционирования. Это в значительной степени определяется его приспособленностью к автоматическому управлению, в том числе и к применению числового программного управления. В качестве приводных двигателей наиболее часто применяют двигатели переменного и постоянного тока, шаговые электродвигатели, а также двигатели с тиристорным управлением и др. [c.262]

Влияние вида привода на величину динамической нагрузки может быть рассмотрено на примере механизма подъема ковша экскаватора с рабочим оборудованием прямой, лопаты. Наиболее тяжелым режимом работы механизма является стопорение ковша при встрече последнего с непреодолимым препятствием. При этом усилие, действующее на ковш и механизм подъема, а следовательно, и нагрузочный момент на валу двигателя резко возрастают. Для ограничения динамических усилий момент на валу двигателя не должен превышать безопасной величины. Превышение этого предела должно приводить к прекращению движения ковша и остановке приводного вала. Как только нагрузочный момент уменьшится, приводной вал, а следовательно, и механизм подъема ковша должны снова автоматически прийти в движение. Механическая характеристика, отвечающая поставленным выше требованиям, способная ограничить максимальный момент на валу двигателя при перегрузке, получила название экскаваторной или падающей характеристики. [c.86]

Система независимого привода правого и левого приводных шкивов с помощью асинхронных двигателей с фазовым ротором у отечественных ленточно-канатных конвейеров предусматривает включение постоянных сопротивлений в цепь ротора с целью смягчения характеристики двигателей, Исследования [58] показали, что с увеличением длины конвейера влияние жесткости характеристики двигателя на динамические нагрузки в канатах снижается и поэтому у конвейеров большой длины (порядка 4—4 км и более) электродвигатели раздельного привода могут работать на естественных характеристиках. Это значительно упрощает электросхему привода и повышает его электрический к. п. д. Плавный пуск ленточно-канатных конвейеров с раздельным приводом шкивов от двигателей с фазовым ротором осуществляется в функции скорости. [c.71]

Электропривод выбирают, исходя из следующих факторов динамических свойств при пуске, торможении и изменении нагрузки диапазона регулирования скорости вида механической характеристики режима работы во времени и требуемой точности поддержания заданного режима работы частоты включения приводного механизма. Различают три режима работы двигателей продолжительный, кратковременный и повторно-кратковременный. При продолжительном режиме работы двигатель нагревается до установившейся температуры в отличие от кратковременного, при котором этого не происходит. При повторно-кратковременном режиме происходят пуск и остановка двигателя. В этом случае нагрев электродвигателя и возможность реализации заданной мощности определяются продолжительностью включения ПВ по относительному времени за цикл, равный 10 мин. Для привода средств автоматизации и механизации кузнечно-штамповочного производства характерны повторно-кратковременный и кратковременный режимы работы. [c.197]

В работах [1—3] рассмотрены вопросы динамики одномассовой машины при ее работе с периодической позиционной нагрузкой при учете статитических и динамических свойств приводного двигателя. В статье проводятся обобш енные динамические характеристики одномассовых машин для случая, когда приведенный момент инерции может полагаться постоянным. [c.39]

Выше было показано, что для ряда наиболее часто применяемых в машиностроении приводных двигателей динамическая характеристика приближенно может быть представлена в виде дифференциальной зависимости с одной постоянной времени, связывающ,ей скорость враш ения якоря—ротора и враш аюш,ий момент [c.30]

При исследовании динамических процессов в приводе обычно пренебрегают изменением скорости генератора с изменением нагрузки, т. е. полагают Шр onst. Для асинхронного приводного двигателя влияние изменения Шг незначительно п может быть учтено при необходимости па основе упрощенной динамической характеристики АД [20]. Заменяя в уравнении (2.17) на Е и учитывая выран ение (2.22) для Е , получим динамическую характеристику двигателя в системе Г — Д (2.19) или (2.20). Скорость идеального холостого хода а>о(и) и коэффициент крутизны статической характеристики v(u) определяются в рассматриваемом случае по формулам [c.22]

В дальнейшем будем рассматривать приводы машин с самотормо-зящимися механизмами, схематизированными либо по рис. 87, либо по рис. 88. При этом первая схема получается из второй предельным переходом Са 1 оо, с, ft+iоо, Используя механическую модель приводного двигателя (см. рис. 8, а), имеющего динамическую характеристику в соответствии с (1.49), представим исходную механическую систему в виде линейной цепной п-массовой систем (рис. 90, а). [c.284]

Как показали исследования, при схематизащш машинных агрегатов с СМ и приводным двигателем, динамическая характеристика которого принята линеаризованной с одной постоянной вралени, в не- [c.83]

Таким образом в качестве приводного двигателя и нагрузочной установки турботрансформатора рационально применять электромашины постоянного тока в балан-сирном исполнении для замера момента на ведущем и ведомом валах. При определении динамических характеристик турботрансформатора стенд оборудуется тензоуста-новками для измерения момента на ведущем и ведомом валах, а также момента на реакторе. Стенд должен иметь фрикционный тормоз для создания экстренных перегрузок. Иногда стенд имеет дополнительный маховик для имитации момента инерции рабочей машины. [c.95]

Исследование динамических свойств гидропривода, как указывалось выше, проводится не только при колебательном характере тормозного момента, но и при экстренном приложении нагрузки. Во время этих испытаний к ведомому валу гидропередачи прикладывается нагрузка определенной величины за возможно короткое время. При переходном процессе, связанном с внезапным приложением нагрузки, осцил-лографируется изменение моментов на ведуш ем и ведомом валах и их скорости вращения, записывается давление в гидросистеме, а также мощность, расходуемая приводным двигателем. По этим данным строятся динамические характеристики = = / (П2)-, M =f ( а) т) = = f (п 2), которые зависят также от величины нагрузки и времени ее приложения. По характеристикам можно судить о режиме работы привода на машине, в которой встречаются экстренные перегрузки. [c.242]

Пневмогидравлический привод — это сочетание пневматического привода с гидравлическим. Для приводов, в которых двигатель — пневматический цилиндр, применение дополнительного гидравлического цилиндра позволяет улучшить динамические характеристики. Чд1 1Ни1 1и, с 1 абилизировать скорость приводного рабочего органа и повысить силовые возможности всего привода в целом. Такое сочетание приводов используют, например, в механизме выдвижения руки манипулятора (рис. 6.12). При поступлении воздуха в одну из полостей цилиндра 1 скорость выдвижения штока определяется настройкой соответствующего гидравлического дросселя 3, что и стабилизирует скорость. Обратные клапаны 4 обеспечивают свободный доступ жидкости в заполняемую полость гидравлического цилиндра 2. Для компенсации разности объемов полостей гидравлического ци- [c.215]

Исследование динамических характеристик, одновременно снятых на ведущем и ведомом валах гидромуфты, показывает (рис. 55, б , что динамическая надбавка к крутящему моменту возникает только на ведомом валу, действует в течение 0,2 с и не передается на вал электродвигателя. При резких торможениях гидромуфта полностью защищает приводной электродвигатель от перегрузок и опрокидывания и исключает влияние маховых масс его ротора на величину усилий в системе. Это весьма ценное защитное свойство предельной гидромуфты особенно важно для привода крупных машин (дробилок, экскаваторов, драг,,транспортеров, центрифуг), где с целью увеличения мощности и перегрузочной способности привода необходимо применять двигатели с увеличенным диаметром ротора и большим моментом инерции. При резких Перегрузках, вызывающих стопорение турбины, предельная гидромуфта, работая в режиме 100%-ного скольжения, ограничивает передаваемый момент вполне определенной величиной с коэффициентом перегрузки 2,5— 2,7. При этом электродвигатель продолжает работать на устойчивой ветви своей характеристики, потребляя ток /ст,, рав ный 2,5-кратной величине номинального тока. [c.105]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...