Моделирование переходных процессов в механической части электропривода
Исследование динамических свойств механической части электропривода на примере трехмассовых и эквивалентных им двухмассовых расчетных схем. Сравнение графиков переходных процессов в относительных и абсолютных единицах по форме и характеру моделей.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | лабораторная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 14.04.2019 |
Размер файла | 511,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Сибирский федеральный университет
Политехнический институт
Отчет по лабораторной работе
Моделирование переходных процессов в механической части электропривода
Пахомов А.Н.
Красноярск 2018
Введение
Цель работы: исследование динамических свойств механической части электропривода на примере трехмассовых и эквивалентных им двухмассовых расчетных схем.
Исходные данные:
1. Расчет абсолютных и относительных величин
Номинальная угловая скорость двигателя:
Приведенный к валу двигателя суммарный момент инерции электропривода:
Номинальный и максимальный момент двигателя:
Время разгона механической части электропривода:
Моменты инерции масс электропривода:
Коэффициенты внутреннего вязкого трения трехмассовой системы электроприводы:
Эквивалентные значения коэффициентов и :
Эквивалентные значения моментов инерции:
Зададимся базовыми величинами:
Относительные значения коэффициентов передачи:
2. Структурные схемы трехмассовой и двухмассовой системы
Рисунок 1 - Структурная схема трехмассовой системы
Рисунок 2 - Структурная схема двухмассовой системы
переходной механический динамический электропривод
Расчетные схемы трехмассовой и двухмассовой системы и графики переходных процессов:
Рисунок 3 - Расчетная схема трехмассовой системы
Рисунок 4 - Графики переходного процесса трехмассовой системы
Рисунок 5 - Расчетная схема двухмассовой системы
Рисунок 6 - Графики переходных процессов двухмассовой системы
Проведем сравнительный анализ графиков переходных процессов: в трехмассовой системе в отличии от двухмассовой колебания затухают быстрее. Это связано с тем, что во втором случае параметры движения приведены к наиболее податливому звену, и образованными двумя инерционными массами с моментами инерции и . Т.е. уже не учитываются наиболее точно моменты упругой деформации и внутреннего вязкого трения между приведенными массами.
Осуществим переход к относительным единицам в структурных схемах трехмассовой и двухмассовой систем
Рисунок 7 - Расчетная схема трехмассовой системы в относительных единицах
Рисунок 8 - Графики переходных процессов трехмассовой системы в о.е.
Рисунок 9 - Расчетная схема двухмассовой системы в относительных единицах
Рисунок 10 - Графики переходных процессов двухмассовой системы в о.е.
Видно, что графики переходных процессов в относительных единицах по форме и характеру ничем не отличаются от соответствующих графиков в абсолютных единицах. При этом модель приобрела более наглядный вид, что позволяет соотнести абсолютные величины сигналов с их базовыми значениями.
Для двухмассовой системы проведем моделирование с уменьшенным значением в два раза:
Рисунок 11 - Расчетная схема двухмассовой системы при уменьшении J2 в два раза
Рисунок 12 - График переходного процесса при уменьшении J2
Как мы видим, при уменьшении значения произошло увеличение номинальной скорости при одном и том же входном воздействии. Также с уменьшением момента инерции график стал приобретать установившееся значение быстрее. Для двухмассовой системы проведем моделирование при пренебрежении внутреннего вязкого трения ()
Рисунок 13 - Расчетная схема двухмассовой системы при
Рисунок 14 - График переходного процесса при
При пренебрежении внутреннего вязкого трения () отсутствуют силы трения, из-за чего графики носят колебательный незатухающий характер.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Исследование механической части электропривода. Двухмассовая расчетная схема привода. Уравнения в форме Лапласса относительно скорости. Передаточные функции по управляющему и возмущающему воздействию. Расчет переходных процессов с учетом MathCAD.
лабораторная работа [393,8 K], добавлен 13.06.2013Проектирование электропривода к электродвигателю АКН-16-44-10. Построение нагрузочных диаграмм; расчет и выбор пусковых и тормозных реостатов, определение рабочих и эквивалентных токов; построение кривых переходных процессов при пуске и торможении.
курсовая работа [737,4 K], добавлен 09.10.2011Принцип действия вентильного электропривода. Формирование вращающего момента, результирующей намагничивающей силы. Электрическая схема переключения полюсов вентильного электропривода. Моделирование переходных процессов. Суммарный момент возмущения.
курсовая работа [3,5 M], добавлен 15.03.2010Расчет параметров схемы замещения асинхронного двигателя; мощности, потребляемой из сети. Построение механической и энергомеханической характеристик при номинальных напряжении и частоте. Графики переходных процессов при пуске асинхронного двигателя.
курсовая работа [997,1 K], добавлен 08.01.2014Проектирование автоматизированного электропривода насосной установки системы горячего водоснабжения. Анализ технологического процесса и работы оператора. Расчетная схема механической части электропривода. Выбор систем электропривода и автоматизации.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 16.05.2012Использование электрических и магнитных явлений. Применение преобразования Лапласа и его свойств к расчету переходных процессов. Переход от изображения к оригиналу. Формулы разложения. Законы цепей в операторной форме. Операторные схемы замещения.
реферат [111,9 K], добавлен 28.11.2010Расчет переходных процессов в линейной электрической цепи классическим и операторным методом. Расчеты электрических цепей с помощью пакета программного обеспечения MathСad. Обзор новых программ и приложений для построения схем, графиков и расчета формул.
контрольная работа [643,9 K], добавлен 23.01.2014Требования, предъявляемые к системе электропривода УЭЦН. Качественный выбор электрооборудования для насосной станции. Расчет мощности электродвигателя и выбор системы электропривода. Анализ динамических процессов в замкнутой системе электропривода.
курсовая работа [369,8 K], добавлен 03.05.2015Выбор основного силового оборудования системы электропривода. Технологии процесса и требования к электроприводу магистральных насосов. Расчет мощности и выбор системы электропривода. Анализ динамических процессов разомкнутой системы электропривода.
дипломная работа [3,4 M], добавлен 12.11.2012Причины возникновения переходных процессов. Законы коммутации. Математические основы анализа переходных процессов. Алгоритм расчета переходного процесса классическим и операторным методом, их отличительные особенности, главные преимущества и недостатки.
курсовая работа [163,7 K], добавлен 07.06.2011