Часть2, рефераты / Вопросы / vopros_8

(вопрос 8) Исполнительные двигатели постоянного тока. Система относительных единиц. Назначение,требования. Основные характеристики.

Исполнительные двигатели предназначены для преобразования управляющего электрического сигнала в угловое механическое перемещение вала в системах автоматики. Такие двигатели работают в условиях частых пусков и остановов,  т. к. сигнал управления систематически меняется в соответствии с законом регулирования. Исполнительные двигатели иногда называют управляемыми.

По характеру работы исполнительные двигатели делятся на двигатели непрерывного и дискретного (прерывистого) действия. В системах автоматики применяют исполнительные двигатели трех видов — постоянного тока, асинхронные и шаговые.

В исполнительных двигателях непрерывного действия угловое перемещение (вращение) вала происходит в течение всего времени действия управляющего сигнала, при этом частота вращения вала зависит от параметров этого сигнала . В исполнительных двигателях дискретного действия угловое перемещение вала происходит скачками, т. е. при поступлении управляющего сигнала на обмотку двигателя вал поворачивается на определенный угол независимо от продолжительности действия этого сигнала. К исполнительным двигателям  дискретного действия относятся шаговые двигатели. Специфические условия работы исполнительных двигателей определяют предъявляемые к ним требования: отсутствие самохода (при прекращении управляющего сигнала ротор двигателя должен остановиться); минимальная криволинейность механических и регулировочных характеристик, что обеспечит устойчивую работу двигателя в широком диапазоне частот вращения; надежность и экономичность способов управления; быстродействие (малоинерционность), т. е. минимальное время разгона ротора до установившейся частоты вращения, минимальное напряжение трогания - минимальное значение управляющего сигнала, вызывающее вращение ротора двигателя.

Для удобства сравнения свойств исполнительных двигателей, различающихся  мощностью, принципом действия и способом управления, используют относительные значения основных  параметров: момента m = М/Мбаз, частоты вращения υ=ņ/ņбаз, напряжения управляющего сигнала α= Uу/Uб и механической мощности р₂ = m υ 

При оценке эксплуатационных свойств исполнительных двигателей непрерывного действия пользуются следующими характеристиками.

Механические характеристики — зависимость электромагнитного момента от частоты вращения ņ = f(υ) при напряжении управления (коэффициенте сигнала) α= const, обычно эти характеристики строят для ряда значений коэффициента сигнала α = 0,25; 0,50, 0,75 и 1,0 получая т. о. семейство механических характеристик, построенных в одних осях координат.

Регулировочные характеристики — зависимость частоты вращения от напряжения управления (коэффициента сигнала) υ = f(α) при электромагнитном моменте m= const, построив эти характеристики для ряда значений момента m = 0,25; 0,50; 0,75 и 1,0,  получают семейство регулировочных характеристик.

Зависимость полной механической мощности от частоты вращения р₂ = f(υ) при α= const; построив эти характеристики для значений коэффициента сигнала а=0,25; 0,50; 0,75 и 1,0, получают семейство характеристик механической мощности.