Допустимое число пусков в час двигателя, имеющего динамический момент инерции ротора JM, кг·м2, работающего в режиме S4 со статической нагрузкой на валу, определяемой мощностью Р2, кВт, и динамической нагрузкой, определяемой динамическим моментом инерции приводимой машины JEXT, кг·м2, ориентировочно можно определить по формулам:
; ; ; ;где: Z0 – допустимое число пусков в час двигателя без статической и динамической нагрузки на валу;
mСТ.СР – относительное значение среднего за время разгона статического момента на валу двигателя;
mД.СР – относительное значение среднего за время разгона момента вращения двигателя.
Время разгона двигателя ΔtD, с, до номинальной скорости вращения определяется по формуле:
;Режим, включающий в себя те же элементы, что и S4 с дополнительным периодом ΔtF быстрого электрического торможения.
1.6. Перемежающийся режим работы S6 (рис. 2.6)
Последовательность идентичных циклов, каждый из которых включает время работы ΔtP с постоянной нагрузкой Р и время работы на холостом ходу ΔtV, причём длительность этих периодов такова, что температура двигателя не достигает установившегося значения. Мощность двигателя, работающего в режиме S6, ориентировочно можно определить по формуле:
;При этом необходимо соблюдать условие:
;Последовательность идентичных циклов, каждый из которых включает достаточно длительное время пуска ΔtD, время работы ΔtP с постоянной нагрузкой и быстрое электрическое торможение ΔtF. Так как режим не содержит пауз, то для него ПВ = 100%.
Если электрическое торможение осуществляется реверсированием, то следует иметь в виду, что один реверс в тепловом отношении эквивалентен трем пускам.
1.8. Периодический перемежающийся режим с периодически изменяющейся частотой вращения S8 (рис. 2.8)
Это последовательность идентичных циклов, каждый из которых включает время разгона ΔtD, работу ΔtP1 с неизменной нагрузкой и частотой вращения n1, электрическое торможение, работу ΔtP2 при другой частоте вращения n2 и нагрузке, электрическое торможение и т. д.
Рис. 1. Режимы работы | |
Рис. 2.1. Режим S1 | Рис. 2.2. Режим S2 |
Рис. 2.3. Режим S3 | Рис. 2.4. Режим S4 |
Рис. 2.5. Режим S5 | Рис. 2.6. Режим S6 |
Рис. 2.7 Режим S7 | Рис. 2.8 Режим S8 |
Рис. 2.9 |
Принято считать, что технически оптимальным является процесса, когда для заданного ε выполняется условие
(см. рис. 2.9)Время регулирования. Временем регулирования
называется время, в течение которого, начиная с момента приложения воздействия на систему, отклонения значений регулируемой величины от ее установившегося значения будут меньше наперед заданного значения ε. Таким образом, время регулирования определяет длительность (быстродействие) переходного процесса.Отчет должен содержать:
1. Цель работы.
2. Описание работы.
3. Схемы, рисунки и характеристики, полученные в результате выполнения лабораторной работы.
4. Некоторое заключение о работоспособности оборудования.
5. Выводы по работе.
Лабораторная работа №3. «Чувствительные элементы автоматизированных приводов»
Цель работы:
Изучение конструкций и принципов работы датчиков, используемых в различных системах управления автоматизированного привода.
Теоретическая часть:
Датчики (чувствительные элементы) – устройства, воспринимающие изменение контролируемой величины и преобразующие это изменение в выходной сигнал, удобный для дальнейшей обработки в дистанционной передачи.
По характеру получения – сигнала от измеряемой величины датчики разделяют на параметрические, в которых изменение измеряемой величины вызывает изменение какого – либо параметра (например – сопротивления, индуктивности и т.д.) и генераторные, у которых изменение измеряемой величины вызывает генерацию сигнала (появление Э.Д.С., оттока и т.д.).
По функциональной зависимости выходного сигнала от входного, так называемой статической характеристике различают датчики:
– пропорциональные, у которых сигнал на выходе пропорционален измеряемой величине;
– релейные, в которых сигнал на выходе изменяется скачкообразно;
– нелинейные, у которых сигнал на выходе нелинейно зависит от сигнала на входе;
– импульсные, в которых изменение входной величины вызывает появление сигналов (импульсов), сила которых пропорционально;
По виду преобразования сигналов датчики могут быть:
– электроконтактные, где механическая сила преобразуется в электрический сигнал;
– индуктивные, у которых изменение магнитной проницаемости преобразуется в изменение индуктивности;
– фотоэлектрические, в которых световой сигнал преобразуется в электрический;
–тензометрические, в которых механическая сила приводит к изменению сопротивления;
– гидравлические, в которых механические силы преобразуются в электрический сигнал, и т.д.
По назначению датчики можно разделить на:
– путевые и положения (линейного или углового положения);
– скорости;
– ускорения;
– силы (давления) и т.д.
Порядок работы:
– ознакомиться с конкретной конструкцией датчика;
– нарисовать принципиальную схему датчика и описать принцип его работы;
– определить типы датчика (по всем классификационным признакам);
– построить статическую характеристику датчика (теоретическую);
– указать область применения исследуемого датчика.
Отчет должен содержать:
1. Цель работы.
2. Описание каждого датчика.
3. Тип каждого датчика согласно классификации.
4. Теоретическую и (или) другую характеристики рассматриваемых (исследуемых) датчиков.
5. Область применения каждого из рассматриваемых датчиков.
6. Выводы по работе.
ЛИТЕРАТУРА
1. Ан Ж. и др. Датчики измерительных систем: В 2-х кн. – М.: Мир, 1992.
2. Винарский М.С., Лурье М.В. Планирование эксперимента в технологических исследованиях. – Киев: Техника, 1975. – 198с.
3. Головенков С.Н., Сироткин С.В. Основы автоматики и автоматического регулирования станков с программным управлением. Учеб. Для машиностроительных техникумов. М. Машиностроение. 1988. – 288 с.
4. Жданкин В. Ультразвуковые датчики для систем управления. / Журнал «Современные технологии автоматизации» №4 2003. – с.48…62.
5. Лившиц В.И. Измерительные преобразователи перемещений в станках с ЧПУ. Учеб. Пособие. Томск, Из-во ТПИ, 1980. – 88 с.
6. Миловзоров В.П. Элементы информационных систем. – М.: Высш. шк., 1989.
7. Мозоляк Е. Индуктивные датчики положения фирмы «Pepperl+Fuchs». / Журнал «Современные технологии автоматизации» №3 2003. – с.6…20.
8. Пустыльник Е.И. Статические методы анализа и обработки наблюдений. – М.: Наука, 1968. – 288с.
9. Терган В.С. Основы автоматизации производственных процессов в приборостроении. Учебн. М.: Высш. Школа. 1978. – 223 с.