ь на блок живлення, що перетворить його в постійну напругу 24 В, необхідну для живлення контролера. Контролер є задаючим пристроєм, за допомогою якого можна регулювати швидкість обертання двигуна. Залежно від заданої швидкості контролер посилає відповідні сигнали на частотний перетворювач, який здійснює регулювання швидкості обертання двигуна за рахунок зміни частоти живлячої напруги. На частотний перетворювач також подається напруга живлення з амплітудою 220 В і частотою 50 Гц, тобто номінальне для даного двигуна, яке отримано за допомогою трифазного підвищувального автотрансформатора. Потім напруга з відповідною частотою подається на двигун змінного струму, забезпечуючи необхідну швидкість обертання. Вал двигуна на виході пов'язаний з редуктором, який зменшує швидкість обертання валу до необхідної для обертання навантаження. Також електропривод містить пристрій зворотного зв'язку - тахогенератор, який перетворює механічну енергію, тобто швидкість обертання вала двигуна, в електричний сигнал відповідної величини. Сигнал надходить на частотний перетворювач, і здійснюється порівняння необхідної швидкості двигуна і реальною. Відповідно до цього перетворювач частоти відповідним чином змінює частоту.
Основні технічні характеристики пристроїв наведені в додатку А.
Двигун змінного струму являє собою асинхронний двигун. Двигун містить дві обмотки, одна з яких розміщується на статорі, а інша - на роторі. Обмотка статора є трифазної, її фази з'єднані за схемою «зірка». Схема включення двигуна наведена на малюнку 8.2.
Малюнок 8.2 - Схема включення асинхронного двигуна (1 - обмотка статора; 2 - ротор; 3 - обмотка ротора; U 1 - напруга живлення; Е 1 - ЕРС в обмотці статора; I 1 - струм в обмотці статора; n 2 - частота обертання ротора; М - поводить момент)
Ротор даного двигуна є короткозамкненим, тобто фази його обмотки замкнені накоротко. Двигун містить дві пари полюсів.
Електромагнітний момент асинхронної машини створюється в результаті взаємодії струму в обмотці ротора з обертовим магнітним полем, створюваним обмоткою статора. Залежність швидкості обертання ротора від моменту називається механічною характеристикою. Її вид представлений на малюнку 8.3.
У даному електроприводі здійснюється управління швидкістю за допомогою зміни частоти харчування. При цьому механічні характеристики зміщуються паралельно щодо осі швидкостей, тобто при зменшенні частоти зменшується швидкість обертання при незмінному моменті.
Малюнок 8.3 - Частотне регулювання швидкості асинхронного двигуна (f - частота живлячої напруги)
Висновок
Підсумком роботи є розробка електроприводу постійного струму, який здатний забезпечити регулювання швидкості обертання навантаження з необхідними параметрами.
Таблиця 2 - Параметри електроприводу
Момент опору навантаження М н, НмМомент інерції навантаження J н, кг · м 2 Максимальна швидкість обертання навантаження, рад/сМаксімальное прискорення навантаження, рад/с 2 0.5504.80,2
Передавальна функція двигуна постійного струму має вигляд:
Таким чином, електропривод повністю відповідає поставленим вимогам.
двигун редуктор електропривод струм
Список літератури
1Ніколаев П.В., Абатурова Г.Д. Методичні вказівки по вибору двигуна для систем автоматичного управління.- Л .: Ротапринт, ЛИТМО, 1987. - 56с.
Ковчин С.А., Сабінін Ю.А. Теорія електропривода.- СПб .: Вища. Санкт-Петербурзьке відділення, 2000. - 496с .: ил.
Правила оформлення курсових і кваліфікаційних робіт /В.І. Бойков, С.В. Бистров, А.С. Кремлев, К.А. Сергеев.- СПб., СПБГУ ИТМО, 2007. - 36с., Іл.
# justify gt; Додаток А
Основні технічні характеристики використовуваних пристроїв
А.1 Основні характеристики двигуна
прив'язка потужності і настановних розмірів стандарту ГОСТ Р 51689-2000;- Ступінь захисту IP54, IP55 (електродвигун АИР) по ГОСТ17494-87;- Ступінь захисту IP23 (електродвигун АМН) по ГОСТ17494-87;- Ізоляція класу нагрівостійкості «F» по ГОСТ8865-93;- За способом монтажу, виконання: IM 1001, IM2001, IM3011 по ГОСТ2479-79;- Кліматичне виконання У2, У3 по ГОСТ15150-69.- Режим роботи S1 по ГОСТ183-74.- Спосіб охолодження 1С - +0151 по ГОСТ20459-87.- Рівень шуму в режимі холостого ходу - 2 класу по ГОСТ16372-93.
Технічні характеристики електродвигуна АІР 56А - 4
НаіменованіеАІР 56А - 4Полное названіедвігатель електричний асинхронний трехфазнийКПД (%) 57Кол-во полюсов4Номінальное напруга (В) 220Потребляемий струм (А) 0,5Полезная потужність (кВт) 0,12Частота ...
