5. Построение механических характеристик в четырех квадрантах

Механическая характеристика двигателя описывается уравнением

, (5.1)

где U_н - номинальное напряжение, В;

R_я - суммарное сопротивления якорной цепи при 75 °С.

Так как сопротивление задано при другой температуре, то его пересчёт производится по формуле:

, (5.2)

где Т - температура, при которой заданно сопротивление якорной цепи.

Та как формула, выражающая механическую характеристику, представляют собой прямую линию, то характеристику можно строить по двум точкам.

Определим с

, (5.3)

где - падение напряжения на щётках (2 2,5) В.

.

Механическая характеристика  = f(M):

1 точка:  = ₀ =110,95 рад/c; М = 0.

рад/с¹, (5.4)

2 точка:  = _н = 110,95 рад/c ; М_н =с·I_я =1,92·110=211,01 Нм.

Для построения искусственной характеристики, обеспечивающей получе­ние пониженной скорости, необходимо на двигателе, питающемся от тиристорного преобразователя, снизить напряжение. Последняя характеристи­ка строится по аналогии с предыдущей, но для этого необходимо найти величину напряжения, обеспечивающую заданную скорость при данной на­грузке:

Обычно задаётся величина понижения скорости как

_пон = а  _н = 0,1  110,95 = 11,095 рад/c,

где а = 0,1 - коэффициент снижения скорости с _н до _пон, тогда формула примет вид

. (5.5)

Если из этой формулы найти U_пон, то оно обеспечит работу привода с заданной нагрузкой I_c (М_c) при _пон = а  _н

. (5.6)

В,

где А. (5.7)

Строится искусственная характеристика механическая также по двум точкам, только точки холостого хода _0пон по­ниженной скорости определяется как

рад/c, (5.8)

а значение скорости _{н пон} при номинальной нагрузке определяется как

рад/c. (5.9)

Аналогично определяем точки при подъеме слябов и строим механическую характеристику.

Рис. 5.1 Механическая характеристика ДПТ

6. Расчет переходных процессов , М = f(t) в

Электроприводе за цикл работы

Общие формулы при переходных режимах в двигателе:

, (6.1)

, (6.2)

где _0нач - скорость холостого хода характеристики, с которой начинается переходный процесс при t = 0;

₀ = М_с /  - падение скорости на характеристике при нагрузке величиной М_с;

Т_м = J_прив   / M = J_прив /  - электромеханическая постоянная времени;

J_прив - приведенный момент инерции;

_нач - начальная скорость (при t = 0) ;

М_нач - начальный момент (при t = 0);

М_с - статический момент нагрузки;

 = M /  - жёсткость механической характеристики;

₀ = а_у / ρ - угловое ускорение, которое задаётся условием или вычисляется из уточнённой нагрузочной диаграммы.