тор, оскільки в іншому випадку робота двигуна неможлива). Ротор будь-якого колекторного електродвигуна складається з багатьох котушок, на частина яких подається живлення, залежно від кута повороту ротора, щодо статора. Застосування великого числа (кілька десятків) котушок, необхідно для зменшення нерівномірності крутного моменту, для зменшення комутованого (перемикається) струму, і для забезпечення оптимальної взаємодії між магнітними полями ротора і статора (тобто для створення максимального моменту на роторі).
Щітково-колекторний вузол - вузол електричної машини, що забезпечує електричне з'єднання ланцюга ротора з ланцюгами, розташованими в нерухомої частини машини. Складається з колектора (набору контактів, розташованих на роторі) і щіток (ковзних контактів, розташованих поза ротора і притиснутих до колектора) (див. Малюнок 11).
Малюнок 11 - Графітові щітки
Висновки всіх котушок об'єднуються в колекторний вузол. Колекторний вузол звичайно являє собою кільце з ізольованих один від одного пластин-контактів (ламелей), розташованих по осі (уздовж осі) ротора. Існують і інші конструкції колекторного вузла. Щітковий вузол необхідний для підведення електроенергії до котушок на роторі і перемикання струму в обмотках ротора.
Щітка - нерухомий контакт (зазвичай графітовий або мідно-графітовий).
Щітки з великою частотою розмикають і замикають пластини-контакти колектора ротора. Як наслідок, при роботі ДПТ відбуваються перехідні процеси в обмотках ротора. Ці процеси призводять до іскріння на колекторі, що значно знижує надійність ДПТ. Для зменшення іскріння застосовуються різні способи, основним з яких є установка додаткових полюсів.
При великих токах в роторі ДПТ виникають потужні перехідні процеси, в результаті чого іскріння може постійно охоплювати всі пластини колектора, незалежно від положення щіток. Дане явище називається кільцевим іскрінням колектора або круговий вогонь raquo ;. Кільцеве іскріння небезпечно тим, що одночасно вигорають всі пластини колектора і термін його служби значно скорочується. Візуально кільцеве іскріння проявляється у вигляді кільця, що світиться близько колектора. Ефект кільцевого іскріння колектора неприпустимий. При проектуванні приводів встановлюються відповідні обмеження на максимальні моменти (а отже і струми в роторі), що розвиваються двигуном.
Основні формули, що використовуються при управлінні ДПТ:
Швидкість двигуна:
(2.8)
де, U - підводиться до обмотці якоря напруга,
I - струм обмотки якоря,
R - опір ланцюга якоря,
C - конструктивна стала,
Ф - потік, створюваний обмоткою збудження.
Крутний момент, створюваний двигуном з незалежним (паралельним) збудженням, пропорційний струму в обмотці якоря (ротора) (для двигунів послідовного збудження - момент наближено пропорційний квадрату струму, так як потік пропорційний майже току):
(2.9)
Противо ЕРС в обмотках якоря пропорційна кутовий частоті обертання ротора b при постійному потоці збудження?:
(2.10)
де, - коефіцієнт ЕРС двигуна,
- кутова швидкість обертання ротора.
Загальні способи управління ДПТ:
) зміна напруги підводиться до обмотці якоря;
) введення додаткового опору в ланцюг якоря;
) зміна потоку. [4]
. 2 Принцип дії сервоприводу
Сервопривод - це електромотор з редуктором з керуванням через негативний зворотний зв'язок, що дозволяє точно керувати параметрами руху. Сервоприводом є будь-який тип механічного приводу, що має в складі датчик (положення, швидкості, зусилля і т.п.) і блок керування приводом, автоматично підтримує необхідні параметри на датчику і пристрої згідно заданому зовнішньому значенням.
Послідовність дій сервоприводу:
) сервопривід отримує на вхід значення керуючого параметра (наприклад, кут повороту);
) блок управління порівнює це значення зі значенням на своєму датчику;
) на основі результату порівняння привід виробляє деяку дію, наприклад: поворот, прискорення або уповільнення так, щоб значення з внутрішнього датчика стало якомога ближче до значення зовнішнього керуючого параметра.
Найбільш поширені сервоприводи, які утримують заданий кут і сервоприводи, що підтримують задану швидкість обертання.
Щ...
