Для оценки свойств механических характеристик электропривода используют понятие жесткости характеристики. Жесткость определяется по выражению

Характеристика с моментом сопротивления, линейно зависящим от скорости (прямая 2 на рис. 1.4). Такая зависимость присуща, например, приводу генератора постоянного тока с независимым возбуждением, работающему на постоянную нагрузку.

Характеристика с моментом сопротивления, не зависящим от скорости (прямая 1 на рис. 1.4). Такой характеристикой обладают, например, подъемные краны, лебедки, поршневые насосы при неизменной высоте подачи и др.

При проектировании электропривода электродвигатель должен выбираться так, чтобы его механические характеристики соответствовали механическим характеристикам производственного механизма. Механические характеристики дают взаимосвязь переменных в установившихся режимах.

Механические характеристики электродвигателей и производственных механизмов

Если механизм имеет вращающиеся и поступательно движущиеся элементы, то выражение (1.4) содержит дополнительно слагаемые вида (1.5).

Механической характеристикой механизма называют зависимость между угловой скоростью и моментом сопротивления механизма, приведенными к валу двигателя ω=f(M_с).

Среди всего многообразия выделяют несколько характерных типов механических характеристик механизмов:

3. Характеристика с нелинейным возрастанием момента (кривая 3 на рис. 1.4). Типичными примерами здесь могут служить характеристики вентиляторов, центробежных насосов, гребных винтов. Для этих механизмов момент М_с зависит от квадрата угловой скорости ω.

4. Характеристика с нелинейно спадающим моментом сопротивления (кривая 4 на рис. 1.4). Например, у механизмов главного движения некоторых металлорежущих станков момент М_с изменяется обратно пропорционально ω, а мощность, потребляемая механизмом, остается постоянной.

Механической характеристикой электродвигателя называется зависимость его угловой скорости от вращающего момента ω_д =f(M).

В качестве примеров на рис. 1.5 приведены механические характеристики: 1 - синхронного двигателя; 2 – двигателя постоянного тока независимого возбуждения; 3 – двигателя постоянного тока последовательного возбуждения.

,

где ∆М – изменение момента двигателя; ∆ω_д – соответствующее изменение угловой скорости.

Для линейных характеристик значение β остается постоянным, для нелинейных – зависит от рабочей точки.

Используя это понятие, характеристики, приведенные на рис. 5, можно качественно оценить так: 1 – абсолютно жесткая (β = ∞); 2 – жесткая; 3 – мягкая.

Дата добавления: 2014-01-07