Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

ЕМП поперечного поля, його характеристики




ЕМП поперечного поля – найбільш поширений тип таких пристроїв. У ньому двигун і генератор виконані у виді одного агрегату і розміщені на 1 валу, а два генератори постійного струму зосереджені в 1 корпусі з спільним якорем.

Якщо до обмотки збудження прикласти Uупр, то по обмотці потече струм і появиться МРС вздовж полюсів Fу. В обмотці якоря, який обертається, наведеться ЕРС. Оскільки поперечні щітки замкнені накоротко, по якірній обмотці потече струм, який викличе появу поперечної МРС, в результаті чого появиться поперечний магнітний потік Fя. Для збільшення потоку якоря передбачені поперечні полюси. Вихідна напруга ЕМП буде зніматися з повздовжніх щіток.

Кі1кзу; Кі2нкз; Кіі1· Кі2.

Для зменшення реакції якоря на повздовжніх полюсах намотана компенсаційна обмотка, яка з’єднана послідовно з навантаженням і компенсує повздовжню складову реакції якоря. ЕМП з поперечним полем випускають на потужності від десятків ват до десятків кіловат. Застосовують їх обмежено в зв'язку з появою Н/П елементів – тиристорів.

Коефіцієнт підсилення по потужності для ЕМП поперечного поля може складати 105.

60.Порівняльні характеристики різних типів підсилювачів.

Висока точність роботи вимірювальних пристроїв і датчиків можлива тільки при малій потужності сигналу, який з них знімається. Тому сигнал з давачів треба підсилювати. Пристрої, призначені для підсилення сигналу по амплітуді і потужності називається підсилювальними елементами.

В залежності від фізичної природи вхідного і вихідного сигналів та споживаної енергії підсилювачі можуть бути:

· Електричні

· Пневматичні

· Гідравлічні

· Механічні

· Комбіновані

Оскільки потужність вихідного сигналу більша, ніж вхідного, потрібне джерело енергії. Найбільш широко в САК застосовують електричні підсилювачі, які є найбільш надійні і прості по конструкції.

До числа електричних слід віднести:

· Електронні

· Йонні

· Напівпровідникові

· Магнітні

· Релейні

· Електромашинні

Два останні типи підсилювачів мають рухомі частини, тому є менш надійними.

Основні характеристики, які визначають властивості електричних підсилювачів:

· Вихідна потужність Рвих;

· Вхідна потужність Рвх;

· Коефіцієнт підсилення по потужності Крвихвх;

· Коефіцієнт підсилення по напрузі КU=Uвих/Uвх;

· Коефіцієнт підсилення по струму КI=Iвих/Iвх;

· Вхідний / вихідний опір;

· Інерційність підсилювача;

З цим поняттям зв’язана гранична частота підсилення;

· Лінійність статичної характеристики;

· Власні шуми підсилювача.

 


61.Виконавчі пристрої систем автоматики, основні вимоги до них.

Виконавчі пристрої в системах автоматики призначені для приведення в дію різноманітних регулювальних органів, що безпосередньо впливають на об’єкт керування з метою досягнення вихідним розміром цього об’єкту необхідного значення. Існує велика розмаїтість регулювальних органів: для зміни подачі рідин і газів у трубопроводах установлюються заслінки, клапани, шибери і крани; у підйомно-транспортних пристроях це різноманітні контактори, муфти, гальма, варіатори швидкості; в освітлювальних і нагрівальних електроустановках – це різноманітні комутаційні апарати.

Для впливу на регулювальні органи необхідно виконати механічну роботу: повернути заслінку або кран, з’єднати дві половинки муфти, перемістити шестерню на валу коробки передач, замкнути контакти і т.д. Вхідним сигналом виконавчого пристрою в електричних системах автоматики є електричний струм або напруга, а вихідним сигналом – механічне переміщення.

Для перетворення електричної енергії в механічну служать електромагніти і електродвигуни. Електродвигуни є електричними машинами і вивчаються у відповідному курсі. Слід зазначити, що майже завжди, коли ставиться питання про розробку приводу для регулювального органа, постає вибір між двома варіантами: електромагніт або електродвигун. Основна перевага електромагніту – простота конструкції. У електродвигуна переваг більше: високий ККД, можливість одержання будь-яких швидкостей і переміщень. Проте ці переваги виявляються тільки в порівняно складних системах автоматики і при тривалому режимі роботи. При необхідності мати невеликі переміщення (кілька міліметрів) і зусилля (кілька десятків-сотень ньютон) електромагніти вигідніше, ніж електродвигун із редуктором.

62.Електричні двигуни постійного струму, конструктивне виконання.

Машина постійного струму може працювати і як генератор, і як двигун. (Ця властивість машини постійного струму, що називається оборотністю, дає змогу не розглядати окремо будову генератора чи двигуна.) Механічну енергію

на електричну перетворюють за допомогою електричних генераторів.

Електричну ж енергію на механічну — за допомогою електричних двигунів. Статор машини постійного струму складається зі станини і осердя. Станину виготовляють з маловуглецевої сталі, яка має значну магнітну проникність. Тому станина є також і магнітопроводом. До станини із середини прикріплюють болтами полюси, котрі складаються з осердя, полюсного наконечника і котушки. Ротор (якір) машини постійного струму складається з осердя й обмотки. Осердя якоря набирають з тонких листів електротехнічної сталі, ізольованих один від одного лаковим покриттям, що зменшує втрати на вихрові струми. У пази осердя вкладають обмотку якоря. В осерді якоря роблять вентиляційні канали. Щоб струм від обмотки якоря в зовнішнє коло (у генераторі) або із зовнішнього кола до обмотки якоря (у двигуні) проходив в одному й тому самому напрямі, у машині постійного струму встановлюють колектор.

Принцип дії, будова і робота різних електричних машин ґрунтуються на

використанні явища електромагнітної індукції і взаємодії магнітних полів.. В провіднику під час руху його в магнітному полі виникає електрорушійна сила (ЕРС). в провідному контурі, який міститься в змінному магнітному полі або перетинає лінії магнітної індукції постійного магнітного поля, виникає електрорушійна сила індукції.

 

63.Способи збудження двигунів постійного струму.

Типи збудження ДПС:

* з паралельним збудженням;

* з послідовним збудженням;

* з незалежним збудженням;

* збудження від постійних магнітів.

На рис. І показані різні способи включення і безперервного управління двигунами постійного струму.

а)Якірне управління двигуна a постійним магнітом;

б)якірне управління двигуна з незалежним електромагнітним збудженням;

в)полюсне управління;

г)потенціометричне управління двигуном з паралельним збудженням;

д)управління двигуном з послідовним збудженням.

Крім цього, можливе імпульсне управління швидкістю обер­тання ротора двигуна, яке досягається не за рахунок зміни на­пруги управління, а шляхом зміни часу, протягом якого до дви­гуна подається номінальна напруга, тиристорне управління та ін. способи.

При якірному керуванні виконавчого двигуна з електромагнітним збудженням обмотка полюсів є обмоткою збудження 0З, а обмотка якоря - обмоткою керування ОК. Під час роботи виконавчого двигуна до обмотки збудження підводиться незмінна напруга постійного струму Uз, на обмотку керування подається керуючий сигнал (напруга керування).

При полюсному керуванні обмотка якоря є обмоткою збудження 0З, а обмотка полюсів – обмоткою керування ОК. Для обмеження струму збудження Із в нерухомому якорі, коли проти-ЕРС Ез = 0, і в обмотці якоря проходить струм короткого замикання Із = Ік = Uз/rз; при потужності двигуна більше 10 Вт у коло якоря послідовно вмикають додатковий опір(пусковий резистор).


64.Двигун постійного струму з незалежним збудженням, його рівняння.

В двигунах незалежного збудження обмотка збудження ОЗ електрично не пов’язана з обмоткою якоря (рис.1.2.3,а). Як правило, напруга збудження Uз відрізняється від напруги в колі якоря U.

Узагальнена схема увімкнення двигуна приведена на рис. Обмотку збудження ОЗ підключено до джерела живлення з напругою збудження Uз, під дією якої через обмотку протікає струм збудження Із. Обмотку якоря ОЯ увімкнено на напругу якоря U, яка обумовлює струм якоря І. В коло якоря може бути включено додатковий резистор з електричним опором Rд.

Згідно до закону Кірхгофа напруга, яка прикладена до кола якоря двигуна врівноважується падінням напруги та електрорушійною силою ЕРС

де - ЕРС двигуна; ;

р – число пар полюсів;

N – число активних провідників обмотки якоря;

а – число паралельних гілок обмотки якоря;

Ф – магнітний потік, який створює обмотка збудження;

Момент двигуна визначається простою залежністю . Таким чином, ЕРС двигуна пропорційна магнітному потоку та швидкості двигуна, а момент – потоку та струму якоря.

Швидкість двигуна:

Швидкість ідеального холостого ходу w0 пропорційна напрузі якоря U та обернено пропорційна магнітному потоку Ф.

Електромеханічна характеристика w=f(І):


65. Механічні характеристики двигуна постійного струму з незалежним збудженням, їх побудова.

Механічна характеристика двигуна являє собою графічно виражену залежність частоти обертання якоря n від електромагнітного моменту M при незмінних напрузі живлення () і опорі реостата в колі збудження ().

Де - частота обертання двигуна при ідеальному холостому ході ( зміна частоти обертання якоря під дією загрузки двигуна .

Якщо нехтувати розмагнічуючою дією реакції якоря і прийняти , то механічна характеристика двигуна незалежного збудження приєме вид прямої, нахиленої до осі абсцис (рис. 6.22.,а,графік 1). Ця характеристика називається природною. Якщо в коло якоря двигуна ввести додатковий опір (см. Рис.6.20), то механічна характеристика буде визначатися формулою: Тобто величина не зміниться, а величина зросте, при цьому кут нахилу механічної характеристики до осі абсцис збільшиться (рис.6.22,а, графіки 2 і 3). Отримані механічні характеристики називають штучними.

Природня характеристика двигуна незалежного збудження, тобто механічна характеристика, яка відповідає , - “Жорстка”, так як при зміні загрузки на валу двигуна відбувається незначна зміна частоти обертання(). Штучні характеристики двигуна з ростом додаткового опору в колі якоря стають “м’якими”, так як зміна загрузки на валу двигуна супроводжується значними змінами частоти обертання. На форму механічних характеристик впливає основний магнітний потік Ф. При зменшенні Ф збільшується частота обертання ідеального холостого ходу і перепад частоти обертання під дією нагрузки . Це призводить до різкої зміни жорсткості характеристики (рис. 6.22, б).


66. Конструктивні сталі двигуна з незалежним збудженням, їх визначення.

Рис. 3.4 Схеми двигунів постійного струму
з незалежним (а), паралельним (б), послідовним (в) збудженням

 

Конструктивні сталі машини: ,

де р – кількість пар головних полюсів;

N – кількість активних провідників обмотки якоря;

а – кількість паралельних віток обмотки якоря.

Номінальний струм Ін, що споживається двигуном з мережі:

Номінальний струм збудження для двигуна:

- незалежного збудження

де Uзн – номінальна напруга збудження двигуна незалежного збудження (прийняти рівною Uн);

- паралельного збудження

- послідовного збудження:

Номінальний струм якоря для двигуна:

- незалежного та послідовного збудження

- паралельного збудження

Повний опір кола якоря при 20° С:

де Rщ20 – перехідний опір щіткових контактів при 20° С:

де Іян – номінальний струм якоря.

Повний опір якірного кола при робочій температурі 75°С:

ЕРС двигуна в номінальному режимі:

Номінальна частота обертання двигуна:

Номінальний магнітний потік:

Номінальний обертовий момент:


67. Електричні двигуни змінного струму, їх типи порівняльні характеристики.

Асинхронні двигуни:

1.Трифазні

2.Однофазні

3. Конденсаторні

Синхронні двигуни:

1. З електромагнітним збудженням

2. З постійними магнітами

3. Реактивні

4.Гістерезисні

5.Реактивно-гістерезисні




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-05-26; Просмотров: 1517; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.051 сек.