/ / Dynamika napędów elektrycznych

Dynamika napędów elektrycznych

Gdy silnik się obraca, obciążenie systemumoże się obracać lub może przechodzić ruch translacyjny. W ruchu translacyjnym pozycja ciała zmienia się z punktu na punkt w przestrzeni.

Jeśli ładunek ma różne części, ich prędkość możebyć innym. Część wirnika może się obracać, podczas gdy inne mogą przechodzić ruch translacyjny. Równoważny system obciążenia silnika pokazano na poniższym rysunku.

ekwiwalent-silnik-system obciążenia
Gdzie J - biegunowy moment bezwładności układu obciążenia silnika, odniesiony do wału silnika, kg-m2
ωm - chwilowa prędkość kątowa wału silnika, rad / sek.
T - chwilowa wartość rozwiniętego momentu silnika, N-m.
T1 - chwilowa wartość momentu obciążenia, odniesiona do wału silnika, N-m.

Przedstawione poniżej równanie opisuje obciążenie silnikaRównanie to ma zastosowanie do napędów o zmiennej bezwładności, takich jak kopalnia, nawijarki, szpula, napędy, roboty przemysłowe. W tym równaniu moment obciążenia obejmuje tarcie i moment obrotowy silnika.

dynamika-elektrycznego-napędu-równania-1
Dla stałego napędu bezwładności dj / dt = 0. Dlatego równanie staje się

dynamika napędów elektrycznych-równanie-2
Powyższe równanie pokazuje, że obciążenie rozwijane przez silnik jest równoważone przez moment obciążenia T1 i dynamiczny moment obrotowy jdωmt / dt. Składowa momentu obrotowego j (dωmt / dt) jest nazywany momentem dynamicznym, ponieważ występuje tylko podczas operacji przejściowych.

Przyspieszenie lub spowolnienie napęduzależy głównie od tego, czy moment obciążenia jest większy czy mniejszy niż moment obrotowy silnika. Podczas przyspieszania silnik dostarcza moment obciążenia wraz z dodatkowym składnikiem momentu obrotowego jdωmt / dt, aby pokonać bezwładność napędu.

Napędy o dużej bezwładności muszązwiększyć moment obciążenia o dużą ilość, aby uzyskać wystarczające przyspieszenie. Napęd, który wymaga szybkiej odpowiedzi przejściowej, ich moment obrotowy silnika powinien być utrzymywany na nadmiernej wartości, a układ obciążenia silnika powinien być zaprojektowany z mniejszą możliwą bezwładnością.

Energia związana z dynamicznym momentem obrotowym jest przechowywana w postaci energii kinetycznej i podawana przez równanie jdω2m/ dt. Podczas odkształcania dynamiczny moment obrotowy ma znak ujemny. W ten sposób wspomaga moment obrotowy rozwinięty przez silnik T i utrzymuje ruch napędu poprzez wydobywanie energii z przechowywanej energii kinetycznej.

Przeczytaj także: