Общие принципы решения задач приведения

Приведение статических моментов, усилий, моментов инерции и движущихся масс к одному движению

Механическая часть электромеханической системы электропривода представляет собой сложную систему, включающую связанные движущиеся массы: двигателя, передаточного устройства и исполнительного механизма машины. Непосредственное представление о движущихся массах установки и механических связях между ними дает кинематическая схема электропривода. В кинематической схеме различные элементы системы движутся с разными скоростями, поэтому непосредственно сопоставлять их моменты инерции J_i, массы m_j, нельзя. Поэтому одной из первых задач проектирования и исследования электроприводов является составление упрощенных расчетных схем механической части.

Задача может быть решена просто, если реальная систе­ма двигатель – передача – рабочая машина заменяется некоторой эквивалент­ной системой, движущейся с одной скоростью (обычно это скорость двигателя ω) и которая описывается лишь одним уравнением движения.

Эквивалент­ная система с приведенными значениями параметров должна обладать теми же статическими и динамическими свойствами, что и реальная система. При инженерных расчетах механические связи можно принять абсолютно жесткими (не учитывать упругость звеньев и наличие зазоров в передачах). Тогда движение одного элемента дает полную информацию о движении всех остальных элементов, и достаточно рассматривать один элемент. В качестве такого элемента обычно принимают вал двигателя.

Таким образом, чтобы решить задачу приведения, надо составить урав­нения баланса кинетических энергий, мощностей для реальной и эквивалентной систем c учетом потерь мощности в системе.

Задача приведения показана на примерах (рис.2.7,а и 2.7,б) систем электропривода с вращательным и поступательным движе­ниями механизмов.

а) б)

Рис.2.7 Кинематические схемы механизмы с вращательным движением и поступательным движением механизмов

Принятые обозначения на рис.2.7:

J_Д, J₁, J_М, J_Б – моменты инерции двигателя и деталей на его валу, деталей на промежуточном валу, рабочей машины и барабана;

ω, ω₁, ω_Б – скорости вращения двигателя, промежуточного вала и рабочей машины;

i₁, i₂, η₁, η₂ - передаточные числа ступеней передач и их КПД;

η_Б – КПД рабочей машины;

M_C, M_CM – приведенный к валу двигателя момент сопротивления, момент сопротивления рабочей машины;

m_Г, V_М, F_СМ – масса груза, линейная скорость перемещения и сила сопротивления рабочей машины.

Дата добавления: 2015-06-04