В большинстве случаев для следящей системы наибольшее значение имеют динамические качества, поэтому в основу методики положен выбор двигателя по перегрузочному моменту с последующей проверкой нагрева двигателя.
Методика выбора исполнительного двигателя и передаточного числа редуктора производится в соответствии с заданными значениями:
момента нагрузки;
максимальной угловой скорости;
При относительно невысокой мощности ЭСП, применяют двигатели постоянного тока серии ДПР с возбуждением от постоянных магнитов, имеющие достаточно высокий момент, динамические характеристики, малую потребляемую мощность, а также двигатели постоянного тока серии МИ.
Выбор двигателя начинаем с расчета требуемой мощности, которая должна быть достаточной для обеспечения заданной скорости и ускорения объекта управления при заданной нагрузке.
Требуемая мощность рассчитывается следующим образом [2,3]:
(3.1)
где Ртр - необходимая мощность двигателя, Вт;
- максимальная угловая скорость, рад/с;
Мс - момент сопротивления объекта управления, Нм;
JH - момент инерции нагрузки, Нм·с2;
макс - максимальное угловое ускорение, рад/с2;
рКПД редуктора ( можно взять равным р = 0,94).
Требуемой мощности удовлетворяют микродвигатели серии ДПР. Из них по заданному сроку службы (tсл 1000 ч) удовлетворяет ДПР-72-Ф1-03М3.
Таблица 3.1. Паспортные данные ДПР-72-Ф1-03М3 .
Тип двигателя; |
ДПР-72-Ф1-03М3 |
Номинальная мощность (Вт); Pн |
20 |
Номинальная скорость вращения (об/мин); nн |
3000 |
Номинальное напряжение (В); Uн |
27 |
Номинальный ток (А); Iн |
1.3 |
Момент инерции якоря (кг.м2); Jд |
3.6·10-6 |
Номинальный вращающий момент (Н·м); Мн |
0.051 |
Сопротивление цепи обмотки якоря (Ом); rя |
15,7 |
Электромеханическая постоянная времени(мкс); Тдв |
25 |
КПД двигателя(%); hд |
56 |
Для выбора двигателя определяем следующие величины:
. Номинальная угловая скорость двигателя Wн [рад/с]:
Wн = nнp/30 (3.2)
Wн=3000p/30=314 [рад/с].
2. Передаточное число редуктора определяется по формуле
(3.3)
где iр - передаточное число редуктора.
3. Определяем требуемый момент на валу двигателя
(3.4)
4. Выбранный двигатель нужно проверить, удовлетворяет ли он по моменту и скорости в соответствии со следующими условиями:
Мтр/Мн £ W нагр Uр /Wн £ a.
где коэффициент допустимой перегрузки двигателя по моменту (для двигателя постоянного тока a - коэффициент допустимого кратковременного увеличения скорости двигателя сверх номинальной, обычно a = 1,2 - 1,5.
Самое читаемое:
Кодовый замок
Кодовые
замки являются эффективным средством предотвращения доступа посторонних лиц к
охраняемым помещениям. К их достоинствам можно отнести простоту в обращении,
надёжность, возможность обеспечить высокую степень защиты, относительную
лёгкость смены кода (по сравнению со сменой обычного механического замка).
Также немаловажным ...