ц - час одного циклу, с;
е - відносна тривалість включення,%.
с, (2.34)
, (2.35)
с, (2.36)
с, (2.37)
(2.38)
де J p - момент інерції ротора, кг · м 2;
J p=0.008 кг · м 2;
J хутро=0.006 кг · м 2;
i - передавальне відношення приводу.
, (2.39)
де щ2н - номінальна кутова швидкість обертання ротора АД, рад/с,
рад/с, (2.40)
рад/с, (2.41)
(2.42)
кг · м2. (2.43)
З наступного співвідношення знайдемо пусковий момент
(2.44)
де М н - номінальний момент двигуна, Н? м
, (2.45)
Н? м, (2.46)
18.4 Н? м gt; 17.5 Н? М - умова виконується.
М п=2 · М н=2? 18.4=36.8 Н · м. (2.47)
З наступного співвідношення знайдемо мінімальний момент опору двигуна
(2.48)
М min=1.6? М н=1.6? 18.4=29.44 Н · м, (2.49)
с. (2.50)
З наступного співвідношення знайдемо гальмівний момент
M т=2.4? М н=2.4? 18.4=44.16 Н? м, (2.51)
с, (2.52)
, с, (2.53)
с, (2.54)
, (2.55)
, (2.56)
Н · м, 2.57)
(2.58)
(2.59)
Вт (2.60)
Якщо середні втрати за цикл ДРср не перевищують номінальних ДРН, то це вказує, що двигун по нагріванню обраний правильно.
ДР ср lt; ДР н,
454.77 Вт lt; 750 Вт
. 5 Розрахунок і побудова статичних навантажень
Навантажувальна діаграма електроприводу враховує статичні і динамічні навантаження, подоланні електроприводом протягом циклу роботи механізму.
Статична нагрузочная діаграма (малюнок 2.3) механізму представляє графік функціональної залежності. Для періодичного повторно-короткочасного режиму роботи (S3) з незмінним навантаженням () у загальному випадку графік виглядає наступним чином
Малюнок 2.3 - Спрощена нагрузочная діаграма механізму ножиць
.6 Вибір перетворювача частоти фірми Micromaster 440
Для розрахунку потрібні наступні величини.
Pn - номінальна потужність двигуна (кВт);
J - приведений до валу двигуна момент інерції навантаження (Нм). Якщо вал двигуна не пов'язаний з інерційними механізмами або двигун працює на холостому ходу, то приведений момент інерції дорівнює моменту інерції ротора двигуна.
n - частота обертання (об/хв), до якої потрібно розігнати двигун за час t.
t - час (сек) протягом якого потрібно розігнати двигун до частоти обертання n.
Un - значення напруги (В) на обмотках двигуна на номінальних оборотах.
k - коефіцієнт спотворення струму, на виході перетворювача. k=0.95 ... 1.05. при розрахунках граничних параметрів краще використовувати максимальне значення коефіцієнта.
з - коефіцієнт корисної дії (ККД) двигуна.
cosц - коефіцієнт потужності електродвигуна.
Pn, кВтJ, кг? м 2 n, об/мінt, СUN, Взcosц5,50,08030000,833800,880,88
Номінальний момент на валу двигуна
ножиці двигун привід
Динамічний момент на валу
Розрахунок пусковий потужності двигуна
На основі цієї величини вибирається потужність перетворювача частоти, яка повинна відповідати умові
При цьому струм, споживаний двигун при лінійному розгоні - Id, не повинен перевищувати пусковий струм перетворювача частоти.
Виходячи з отриманих даних, за каталогом вибираємо підходящий перетворювач частоти.
Micromaster 440 серії 6se6440-2ud31-5da1 був спеціально розроблений для вирішення складних функціональних завдань з високими вимогами до динаміки. Система векторного керування перетворювача частоти SIEMENS MICROMASTER 440 забезпечує високу якість роботи приводу навіть при різких змінах навантаження. За допомогою швидких входів і функції точного зупину можливо точне позиціонування без використання енкодера. Завдяки інтегрованому гальмівного резистору, привід працює з високою точністю навіть під час гальмування і в режимах різкого уповільнення швидкості. Все це можливо в діапазоні поту...