- •4. Рекомендуемая Учебная и методическая литература
- •5 Электромеханические элементы систем приводов . Структура курса
- •Системы приводов в медтехнике
- •Тема 1. Введение. Общие принципы и методы построения систем приводов.
- •1.2. Понятие электропривода и его место в структуре сар.
- •1.3. Типы приводов, применяемых в медицинской технике
- •Часть 1 Электромеханические элементы систем приводов.
- •Тема 2. Классификация типов электромеханических преобразователей
- •2.Особенности эм исполнительных механизмов
- •1.3 Электромагнитная мощность и электромагнитный момент.
- •Напомню, что подводимая к статору электромагнитная мощность ;
- •О бмотки соединены в ү с
- •Напряжение
- •Анализируя m(s) видим, что возможно регулирование следующими способами.
- •Для улучшения эллиптичности подключается конденсатор с
- •3.2 Однофазные ад (неуправляемые)
- •Задача пуска состоит в создании пускового момента. Для этого используются
- •В качестве фу используются: активное сопротивление, конденсатор, дроссель. Покажем на векторной диаграмме
- •3.3. Конденсаторные двигатели
- •3.3.4. Однофазный ад с расщепленными полюсами
- •Ротор –обычный с кз обмоткой типа «бк».
- •Т. Обр. Фэ и ф п2 сдвинуты по фазе на , но и Фп1 тоже, а так как Фэ и Фп1 сдвинуты в пространстве на , то поле – эллиптическое.
- •Тема 4 Управляемые исполнительные эд
- •5 Основные характеристики
- •Тема 5. Синхронные исполнительные двигатели
- •5.6 Варианты конструкции типов двигателей
- •6.1 Сд с постоянными магнитами
- •6.2. Реактивные сд
- •6.3. Редукторный реактивный сд
- •6.4 Редукторный сд с катящимся ротором
- •6.5 Гистерезисный сд
- •Основан на запаздывании перемагничивания ротора из-за гистерезиса. Возник. Tg составляющая Мг.
- •6.6. Однофазовый сд с расщепленными полюсами
- •Тема 5. Шаговые двигатели (шд)
- •4.Управление шд. (Импульсы однополярные)
- •5.Статический синхронизирующий момент и статическая устойчивость.
- •6. Режимы работы шд
- •7.Основные параметры и характеристики
- •8. Типы конструкций
- •8.1 Шд с активным ротором.
- •Статор: пакет с зубцами с гребенкой
- •С самовозбуждением Создается постоянная
- •8.3. Шд реактивные
- •8.4 Однофазные щд
- •Тема 6. Исполнительные двигатели постоянного тока
- •6.1 Коллекторные дпт
- •Особенности: а) статор – шихтованный и станина и полюса, т.К. В переходных режимах - вихревые токи.
- •Характеристики при полюсном управлении
- •6.2. Бдпт (вентильный двигатель)
- •(Реактивные не применяется)
- •Тема 7. Коллекторные двигатели переменного тока
- •Вывод: а) должно быть последовательное возбуждение ;
- •Часть 2. Информационные эмп
- •Тема 8. Тахогенераторы
- •8.1. Общие сведения
- •8.2.Тг постоянного тока
- •Индукционные тахогенераторы (атг)
- •2 Принцип действия
- •8.4. Синхронные тахогенераторы – (стг – наиболее простой)
- •Тема 9. Вращающиеся трансформаторы (вт)
- •9.2 Синусно-косинусный (сквт)
- •9.3 Линейный лвт
- •Тема 10. Сельсины
- •7.Бесконтактные сельсины
- •Часть 2. Системы. Принципы построения и исследование. Регулирование и управление сп
- •Тема 11 Принципы построения систем.
- •11.2. Требования к следящему приводу
- •Тема 13. Регулирование частоты вращения асинхронных двигателей
- •Тема 14 Векторное управление асинхронным электроприводом
- •Тема 14. Замкнутые системы векторного управления ад
- •Тема 15 Алгоритмы шим_управления транзисторного автономного инвертора напряжения электроприводов ат
- •Тема 12. Алгоритмы построения и методы исследования сп
1.2. Понятие электропривода и его место в структуре сар.
Система автоматического регулирования (САР) – система, которая осуществляет регулирование или управление без участия человека. Рассмотрим обобщенную структуру привода. Любая САР содержит определенный набор элементов:
Функциональная схема САР
Wвх
ЧЭ
Х, ,
х, ,
,
,
Jн
СУ
УМ
ИМ = ИД +МП ОР
Z
ЧЭ
В качестве входных параметров принимаются координаты движения или входные напряжения, токи.
Чувствительный элемент, (ЧЭ) он же датчик – преобразует информацию, поступающую на вход. Выходные электрические сигналы находятся в соответствующей функциональной зависимости от входных и поступают на вход усилителя.
Усилитель (УМ) предназначается для усиления сигнала по мощности (току, напряжению). Обеспечивает преобразование поступающих на его вход сигналов низкого уровня в соответствующие сигналы, необходимые для управления исполнительным механизмом.
Исполнительный механизм (ИМ) – это преобразователь электрической, гидравлической или газовой энергии в механическую энергию управления объектом регулирования ( ОР )
ИМ - силовая часть, сюда входят: ИД - исполнительный двигатель (постоянного, переменного тока, муфты, гидродвигатель, пневмодвигатель) и МП – механическая передача (понижающий редуктор), т.е. служит для согласования располагаемых параметров двигателей – моментов скоростей, с потребными значениями, аналогичными момент кинематическим состояниям ОР (выходная скорость уменьшается, момент увеличивается).
Следящая система –это аппаратная реализация САР.
Электропривод- звено САР, устройство преобразующее электрическую мощность в механическую на базе ЭМП, и управляемое электрическими сигналами.
В следящих приводах в структуру ИМ входят датчики обратной связи – чувствительные элементы ЧЭ, которые преобразуют контролируемый параметр или координату в электрический сигнал, находящийся в определенной функциональной зависимости от входного. Сам ЧЭ входит в состав второй части структуры привода, который называется информационным каналом ИК, назначение этой части – выделение сигналов управления, его преобразование, усиление и коррекция. Выходные сигналы ИК поступают на усилитель мощности УМ, который является согласующим элементом между информационным и энергетическим каналом.
Особенности: за счет отсутствия контроля выходных параметров, такая система обладает малой точностью, то есть в ней могут существовать значительные колебания регулируемого параметра относительно требуемого значения
Задача регулирования - поддержание регулируемой величины - X в соответствии с законом - W путем управления -Y при воздействии возмущения -Z.
Поступ вращат.
Р
егулирование
в ЭП ведется -
координате x, механической
величины -
скорости V,
- моменту F, M
Электромеханическими элементами систем ЭП т. обр. являются:
- исполнительные двигатели (управляемые и неуправляемые);
- информационные элементы (датчики момента, скорости, и угла поворота);
- устройства связи (электромагнитные муфты).
