магніт, зважений в магнітної рідини.
Постійний магніт - виріб різної форми з магнітотвердого матеріалу з високою залишковою магнітною індукцією, що зберігає стан намагніченості протягом тривалого часу. Постійний магніт застосовується як автономні джерела магнітного поля.
Властивості магніту визначаються характеристиками розмагнічуючого ділянки петлі магнітного гістерезису матеріалу магніту: чим вище залишкова індукція В r і коерцитивної сила Н с, тим вище намагніченість і стабільність магніту.
В r - залишкова індукція; Н с - коерцитивної сила
Малюнок 3 - Сімейство петель магнітного гістерезису (зовнішня петля відповідає стану насичення)
Для виробництва постійних магнітів зазвичай використовуються такі матеріали: барієві і стронцієві магнітотверді ферити, магніти NdFeB (неодим-залізо-бор), рідкоземельні магніти SmCo (самарий-кобальт), магніти ALNICO.
У таблиці 1 представлені характеристики магнітних матеріалів.
Таблиця 1 - Основні характеристики магнітних матеріалів
Матеріал (ВН) max, МДР * ЕВ r, ДБН с, ЕЦена, $ за 1 кг на російському ринкеЦена, $ на одиницю (ВН) max Гнучкі магнітні матеріали1, 6172513255ч103, 1ч6, 2Кераміка (феррит)3400024001ч2,50,3ч0,85ALNICO913500140044,14,3SmCo20105009200250ч50012,5NdFeB50142001250070ч1501,4ч3,7
Згідно таблиці 1 для системи автоматичного управління щелепою робота вибирається постійний магніт ALNICO, що задовольняє за своїми характеристиками всім заданим параметрам системи.
Магніти ALNICO виготовляються методом порошкової металургії з композиційного сплаву SmCo 5 / Sm 2 Co 17 і характеризуються високими магнітними властивостями, відмінною корозійної стійкістю і хорошою стабільністю параметрів при температурах до 350 0 С, що забезпечує їм переваги на високих температурах перед магнітами NdFeB.
r - радіус, В-індуктивність, l - довжина магніту, d - відстань від поверхні магніту
Малюнок 4 - Циліндричний магніт
Розрахунок магнітної індукції аксіально-намагнічених циліндричних магнітів з радіусом ( r ) і довжиною ( l ) , в точці розташованої на відстані ( d ) від поверхні, уздовж осі здійснюється за формулою:
де r=17 мм,
d=10 мм,
l=55 мм.
4. Розрахунок стійкості системи автоматичного управління щелепою робота
.1 Розрахунок передавальної функції системи і перевірка САУ щелепою робота на стійкість
Для визначення безперервної частини передавальної функції системи необхідно провести перетворення структурної схеми системи без мікропроцесора.
МП - мікропроцесор, Ц - гідроциліндр, ОУ - об'єкт управління, ДУ - датчик кута повороту.
Малюнок 5 - Структурна схема САУ щелепу робота
Проведемо перетворення структурної схеми системи:
Малюнок 6 - Структурна схема після першого перетворення
