Контрольные вопросы и задачи

1. Что является условием приведения моментов инерции элементов механической части электропривода к одному валу?

2. Что является условием приведения моментов и сил, действующих в электроприводе, к одному валу?

3. Дайте определения механической характеристики исполнительного механизма.

4. Какая нагрузка электропривода называется активной? Приведите ее механическую характеристику.

5. Какая нагрузка электропривода называется вентиляторной? Приведите ее механическую характеристику.

6. Кабина, масса которой с грузом составляет 1000 кг, поднимается со скоростью 0,65 м/с, двигатель при этом вращается со скоростью 104 рад/с. Определите суммарный момент инерции, если момент инерции двигателя с барабаном составляет 0,04 кг/м ² (массой каната пренебречь).

7. Что отражают механические характеристики двигателя и рабочей машины?

8. Как, используя механические характеристики двигателя и рабочей машины, определить скорость установившегося режима работы машины?

9. Что такое жесткость механических характеристик, что она определяет?

10. В каких квадрантах поля М-ω располагаются механические характеристики для двигательного режима работы?

11. Какую жесткость имеют механические характеристики грузоподъемного механизма?

12. В каких тормозных режимах могут работать электроприводы?

13. Чему равен суммарный (динамический) момент на валу двигателя при работе в установившемся режиме?

14. Дайте определение жесткой механической системы.

15. Какова размерность момента инерции тела вращения?

16. Что нужно делать, чтобы можно было пользоваться уравнением движения электропривода, если рабочий орган машины связан с валом электродвигателя через механическое передаточное звено?

17. В чем состоит принцип приведения статического момента к валу двигателя?

18. Что нужно сделать, чтобы привести момент инерции рабочего органа к валу двигателя, если между ними имеется механическая передача?

19. . В каком случае возникает неустановившееся движение электропривода?

20. У каких рабочих машин момент сопротивления пропорционален квадрату скорости вращения?

4. Нагрузочные диаграммы и тахограммы электропривода

4.1.Цель занятия

Освоение методов построения нагрузочных диаграмм и приобретение навыков решения задач на их основе.

4.2. Теоретическая часть

Основой для выбора электропривода и расчета его мощности являются нагрузочные диаграммы и диаграммы скорости (тахограммы) (рис. 2.1). Для характеристики изменения мощности или момента на валу электрического двигателя в процессе его работы с рабочим механизмом строят нагрузочные диаграммы. Нагрузочной диаграммой производственного механизма называется зависимость приведенного к валу двигателя момента сопротивления движению М_с (статического момента) от времени М_с  =f(t).

Нагрузочные диаграммы двигателя совпадают с нагрузочными диаграммами производственного механизма лишь в установившемся режиме работы.

Рис. 2.1. Нагрузочные диаграммы и тахограмма: а – нагрузочная диаграмма механизма; б – тахограмма; в – график динамического момента; г - нагрузочная диаграмма электропривода

Нагрузочная диаграмма электропривода – это зависимость момента, развиваемого двигателем от времени. Она рассчитывается как алгебраическая сумма статического и динамического моментов М = Мс+Мдин= f(t). Тахограмма – это зависимость скорости рабочего органа машины или вала двигателя от времени ω = f(t).

Построение участков нагрузочных диаграмм, относящихся к переходным режимам – задача весьма сложная и решается с помощью уравнения движения электропривода. Так, например, для определения времени пуска мы находим, что

Тогда

но так как в момент пуска а то