- •Введение
- •1. Электропривод летательных аппаратов
- •1.1. Классификация электроприводов летательных аппаратов
- •1.3. Требования, предъявляемые к электроприводу летательных аппаратов
- •1. Высокая надежность.
- •2. Минимальные масса и габаритные размеры.
- •3. Высокая точность отработки механического движения, статическая и динамическая устойчивость.
- •6. Энергетическая эффективность.
- •7. Совместимость с другими бортовыми агрегатами.
- •4. Быстродействие и высокое качество переходных процессов.
- •5. Высокая степень готовности.
- •Вопросы для самоконтроля
- •2. Механика электропривода
- •2.1. Кинематическая схема электропривода
- •2.2. Типовые статические нагрузки электропривода
- •2.3. Уравнения движения электропривода
- •2.4. Механическая часть электропривода, как объект системы автоматического управления
- •2.5. Переходные процессы в механической части электропривода
- •2.6. Динамические нагрузки электропривода
- •3. Обобщенная электрическая машина
- •3.1. Линейные преобразования обобщенной машины
- •3.2. Механические характеристики обобщенной машины
- •4. Асинхронный электромеханический преобразователь
- •4.1. Математическое описание процессов электромеханического преобразования в асинхронном двигателе
- •4.2. Статические характеристики асинхронного электромеханического преобразователя при питании от источника тока
- •4.3. Режим динамического торможения асинхронного двигателя
- •4.4. Динамические свойства асинхронного двигателя
- •5. Синхронный электромеханический преобразователь
- •5.1. Электромеханическое преобразование в синхронном двигателе
- •5.2. Угловая характеристика синхронного двигателя
- •5.3. Динамические свойства синхронного двигателя
- •6. Электромеханический преобразователь постоянного тока
- •6.1. Математическое описание процессов преобразования энергии в двигателе постоянного тока с независимым возбуждением
- •6.2. Механическая характеристика двигателя постоянного тока с независимым возбуждением
- •6.3. Динамические свойства двигателя постоянного тока с независимым возбуждением
- •7. Обобщенная электромеханическая система с линеаризованной механической характеристикой
- •7.1. Динамические свойства электропривода с линейной механической характеристикой
- •7.2. Динамика электропривода с синхронным двигателем
1. Электропривод летательных аппаратов
В общем случае электрический привод (ЭП) представляет собой электромеханическую систему (рис. 1.1), в состав которой входят устройства, обеспечивающие следующие виды преобразований:
• электромеханическое;
• электрическое;
• механическое;
• информационное.
Рис. 1.1. Структурная схема электропривода
В функциональной схеме электропривода каждое из четырех, входящих в его состав устройств – преобразователей выполняет определенные функции.
Электромеханический преобразователь (ЭМП) осуществляет непосредственное преобразование электрической энергии в механическую энергию. Это – главный элемент электропривода, определяющий его тип и основные характеристики. В качестве подобного преобразователя на борту ЛА используют электродвигатели (ЭД) постоянного и переменного тока, а также электромагниты.
Электрический преобразователь (ЭлП) служит для преобразования электрической энергии, поступающей из электрической силовой сети, в электрическую энергию того вида, который необходим для работы электромеханического преобразователя. В качестве подобных устройств используют силовые трансформаторы, полупроводниковые (реже электромашинные) преобразователи частоты, напряжения и тока.
Механический преобразователь (МП представляет собой совокупность элементов передачи механической энергии от электромеханического преобразователя к исполнительному механизму. В состав таких элементов могут входить преобразователи движения, регулируемые и нерегулируемые муфты сцепления и торможения, устройства механической защиты, а также устройства ограничения моментов и сил.
Информационный преобразователь назначен для управления работой электроприводов таким образом, чтобы обеспечить оптимизацию процесса преобразования энергии в электромеханическом преобразователе по заданному критерию путем воздействия на электрический преобразователь,
Электропривод включает в себя два силовой и управления (рис. 1.1).
Силовой канал является энергетическим, в котором преобразуется и трансформируется энергия для приведения в движение исполнительного механизма.
Канал управления – это канал передачи управляющей информации о функциональном и техническом состояниях элементов электропривода, в состав этого канала входят информационные и управляющие устройства, обеспечивающие получение информации о заданных параметрах, и выходных координатах исполнительного механизма и реализующие определенные алгоритмы управления. К числу управляющих и информационных устройств ЭП относятся: конечные автоматы (от простейших – выключатели, переключатели, программные механизмы до управляющих – микропроцессорные устройства и ЦВМ); датчики физических величин (температуры, степени повышения давления, частоты вращения, положения и т.п.).
В различных электроприводах наполнение каждого из четырех упомянутых выше преобразователей разное, а в некоторых ЭП отдельные преобразователи вообще отсутствуют. В простейшем случае ЭП может состоять, например, из выключателя и электродвигателя, связанного непосредственно с приводимым в движение агрегатом.
