电力传动与动控制系统2.pptVIP

1.2负载转矩和飞轮矩的折算 1.2负载转矩和飞轮矩的折算 三、组合运动 减速器+平移运动 减速器+升降运动 1.2负载转矩和飞轮矩的折算 三、组合运动 1.2负载转矩和飞轮矩的折算 三、组合运动 1.3电力传动系统的负载特性 一、恒转矩负载特性 TL与转速n无关，为常数 1.3电力传动系统的负载特性 一、恒转矩负载特性 TL与转速n无关，为常数 1.3电力传动系统的负载特性 二、通风机型负载特性 TL与转速n的平方成正比 1.3电力传动系统的负载特性 四、组合型负载特性 第2章 直流电力传动系统静特性 第2章 直流电力传动系统静特性 第2章 直流电力传动系统静特性 机械特性与负载特性 2.1 直流他励电动机的启动 2.1 直流他励电动机的启动 （大的电流冲击） n=0 → E=0 → Ist=U/R → Ist =(10~20)IN 要求：Ist = Imax = (1.5~2) IN 2.1 直流他励电动机的启动 一、直流他励电动机的启动方法 2.1 直流他励电动机的启动 二、直流他励电动机的启动方法 二、直流他励电动机起动电阻的计算 串入电阻，分段起动： Ia1最大起动电流：Ia1=Imax=(1.5~2)IN, 对应最大转矩：Te=T1 Ia2切换电流：Ia2=(1.1~1.2)IN 或Ia2=(1.2~1.5)IL 对应切换转矩：Te=T2 二、直流他励电动机起动电阻的计算 2.启动电阻的计算 二、直流他励电动机起动电阻的计算 2.启动电阻的计算 二、直流他励电动机起动电阻的计算 2.启动电阻的计算 2.2 直流他励电动机的制动 电动状态：转速n与电磁转矩Te方向相同 制动状态：转速n与电磁转矩Te方向相反 制动的目的：停机，减速，位能负载恒速放下重物等 2.2 直流他励电动机的制动 * Fg→TL：折算前后的功率不变 负载转矩的折算 2.平移运动 飞轮矩的折算 mg→GDL：折算前后的动能不变 1.旋转运动 3.升降运动 2.飞轮矩的折算 1.负载转矩的折算 按平移运动或者升降运动折算，减速器考虑效率。 减速器的飞轮矩与工作机构的飞轮矩分别计算，然后求和 按平移运动和旋转运动折算，所有效率求积 减速器的飞轮矩与工作机构的飞轮矩分别计算，然后求和 1.负载转矩的折算 2.飞轮矩的折算 按升降运动和旋转运动折算，所有效率求积 减速器的飞轮矩与重物的飞轮矩分别计算，然后求和 1.负载转矩的折算 2.飞轮矩的折算 1.反抗性恒转矩负载 当n0时， TL0 当n0时， TL0 1.位能性恒转矩负载 当n0时， TL0 当n0时， TL0 三、恒功率型负载特性 TL与转速n成反比 位能型+反抗型负载 通风机+反抗型负载 静特性：稳态特性，不考虑过渡过程，n = f (Te) ←[Te=TL] 动态特性：考虑过渡过程的特性，n=f (t),i=f (t) ←[Te≠TL] 机械特性 基本 关系 固有(自然)特性 人为机械特性： 改变R： 改变U： 改变Φ： 采用人为机械特性解决电机静特性中的问题： 启动、制动、调速 稳定 不稳定 启动中要求 (1)启动转矩大：Tst大→dn/dt大→快速性好 (2)启动电流满足：Ist = Imax. (3)启动设备简单，控制方便(非闭环控制系统) (4)启动过程消耗能量小(非闭环控制系统) 启动过程 启动的条件：启动转矩大于负载转矩，即Tst TL 过程：n = 0，施加电压U， I ↑ →Te ↑ → TstTL → dn/dt0 →n↑→ E↑ →I↓ →Te ↓ → Te=TL → n不变 危害性 (1)换向器电火花严重，烧伤换向器 (2)线圈电动力，损耗线圈 (3)Tst冲击太大，损坏机械 (4)电网冲击太大 启动中存在的问题 一、直流他励电动机的启动方法 启动方法 (1)电枢绕组串启动电阻，当n上升，E上升后，再切除启动电阻。（电源电压不可控，非闭环控制系统） (2)降压启动，低电压启动，当n上升，E上升后，再将电压逐渐升高。（电源电压可控，闭环控制系统） 由于启动时 1.启动过程分析 1.起动过程分析 串入了2段电阻RΩ1、RΩ2 ，分三阶段起动： 阶段1：n=0，R1=Ra+RΩ1+RΩ2，Ist=Ia1，Te=T1， TeTL → n↑ → E↑ → Ia↓ → Te↓ →Te=T2 (n=nb) 阶段2：切除RΩ1，R2=Ra+RΩ2，Ia=Ia1，Te=T1，n=nc TeTL → n↑ → E↑ → Ia↓ → Te↓ →Te=T2 (n=nd