大工10秋《机电传动与控制》.doc

机电传动与控制 主 题：第一章、第二章 “绪论”、“机电传动系统的动力学基础” 学习时间：2010年10月18日－10月24日 内 容： 我们这周主要学习第一章、第二章 “机电传动的目的和任务”、“机电传动及其控制系统的发展概况”、“机电传动系统的动力学方程” “生产机械的机械特性”、“机电传动系统稳定运行的条件”的相关内容。希望通过下面的内容能使同学们加深对我国房地产项目融资相关知识的理解。 一、学习要求 1.机电传动的目的和任务； 2.机电传动及其控制系统的发展； 3.机电传动系统的基本要素; 4.机电传动系统的运动方程式; 5.生产机械的机械特性; 6.机电传动系统稳定运行的条件 二、主要内容 1.机电传动的目的和任务 （1）机电传动的目的 讲点能转化为机械能，实现生产机械的启动、停止以及速度调节，完成各种生产工艺要求，保证生产过程的正常进行。 （2）机电传动的任务 广义上讲：使生产机械设备、生产线、车间、甚至整个工厂都实现自动化； 狭义上讲：专指控制电动机驱动生产机械，实现生产产品数量的增加、质量的提高、生产成本的降低、工人劳动条件的改善及能量的合理利用。 2.电动机传动及其控制系统的发展 （1）电动机发展的三个阶段（成组拖动、单电机拖动、多电机拖动） （2）控制系统发展 机电接触器控制—顺序控制器控制—可编程序控制器和数字控制技术 3.机电传动系统的基本要素 五大要素：机械装置、执行装置、传感器与检测装置、动力源和信息处理与控制装置。 4.机电传动系统的运动方程 （1）机电传动系统的运动方程式 电动机转矩，负载转矩，单轴机电传动系统的运动方程式为： 运动方程的使用形式为： GD2飞轮转矩，n为电机转速。该方程式是研究机电传动系统最基本的方程式,决定着系统运动的特征,电机的动态转矩为 当=0时系统恒速运行；0时，系统加速运行； 0时，系统减速运行。 电动机转矩符号约定：与转动方向n一致的方向为正，与转动方向n一致的方向为负。 （2）机电传动系统的负载特性 1）生产机械的机械特性指同一转轴上负载转矩和转速之间的函数关系 2)恒转矩型机械特性(分为反抗转矩和位能转矩) 反抗转矩也称为摩擦转矩，反抗转矩始终与电机运动的方向相反，即T与n的方向始终相反； 位能转矩由重力或弹性体的压缩、拉伸与扭转等作用产生，与电机运动方向无关，位能转矩的作用方向恒定。 反抗转矩的符号始终为正，位能转矩则有时为正，有时为负。 3）离心式通风机型、直线型、恒功率型机械特性 （3）机电传动系统稳定运行的条件 系统稳定运行的充分必要条件为： 电动机的机械特性曲线与生产机械机械特性曲线有交叉点(即拖动系统的平衡点) 当转速大于平衡点所对应的转速时，，即若干扰时转速上升，当干扰消除后应有；当转速小于平衡点所对用的转速时，，即若干扰时转速上升，当干扰消除后应有 三、重要考点 （一）选择题 1. 对控制系统的要求有（ ）。 A.稳定性 B.快速性 C.精确性 D.安全性 答案：ABCD （二）简答题 1．系统稳定运行的条件？ 答：1）电动机的机械特性曲线与生产机械机械特性曲线有交叉点(即拖动系统的平衡点)；2）当转速大于平衡点所对应的转速时，，即若干扰时转速上升，当干扰消除后应有；当转速小于平衡点所对用的转速时，，即若干扰时转速上升，当干扰消除后应有 2．判断以下系统的运行状态： 答：与n方向相反，所以符号为负，与n方向相反所以符号为正，根据平衡方程有：,所以系统做减速运动。 3．反抗静态转矩与位能静态转矩有何区别，各有什么特点？ 反抗转矩也称为摩擦转矩，反抗转矩始终与电机运动的方向相反，即T与n的方向始终相反；位能转矩由重力或弹性体的压缩、拉伸与扭转等作用产生，与电机运动方向无关，位能转矩的作用方向恒定。 反抗静态转矩始终阻止系统的运动，与系统运动方向相反；位能静态转矩方向在系统运行中保持不变，即有时他阻止系统运行，有时为系统运行提供动力。 4．判断以下两交叉点是否为系统稳定平衡点,1为电动机机械特性，2为负载机械特性。 答：左图为稳定平衡点，右图为非稳定平衡点。左图两机械特性曲线有一交叉点，当转速n增加时有，n降低时有,所以左图为稳定平衡点。右图判断标准同左图。 机电传动与控制辅导资料二 主 题：第三章第一、二、三、四节 “直流电机的基本结构和工作原理”、“直流发电机”、“直流电动机的机械特性”、“直流他励电动机的启动特性”辅导资料 学习时间：2010年10月25日－10月31日 内 容： 我们这周主要学习第三章第一、二、三、四节 “直流电机的基本结构和工作原