Приведение механической части электропривода.

Если рабочий орган машины непосредственно связан с валом электродвигателя, то для анализа движения электромеханической системы: двигатель ­ рабочий орган, можно пользоваться уравнением (2.2). Такая кинематическая схема характерна, напри­мер, для вентиляторов, насосов и ряда других машин. Однако во многих случаях рабочий орган машины связан с валом электро­двигателя через систему передач: зубчатых, канатных, тексроп­ных и других. В этом случае непосредственное использование уравнения (2.2) невозможно, т.к. моменты М и Ме приложены к разным валам, а инерционные массы вращаются с разными скоростями.

Для возможности использования уравнения движения возни­кает задача приведения всех моментов сопротивления и моментов инерции отдельных кинематических звеньев к одному валу, обычно к валу электродвигателя. Такое приведение является только расчетной операцией.

Принцип приведения моментов заключается в сохранении равенства мощностей. Приведение моментов инерции произво­дится на основе принципа сохранения кинетической энергии.

Если рабочий орган машины (РО) соединяется с валом дви­гателя (Д) через редуктор С передаточным числом i (см.

рис.а), то для того, чтобы привести момент сопротивления

Мс.ро, реально прикладываемый к рабочему органу, к валу двиrа­

теля нужно соблюсти условие равенства мощностей

Мс.ро*ω ро = Мс ω (2.3)

Здесь: Мс.ро - ­момент сопротивления движению (далее будем

называть его статический момент);

ω ро -­ угловая скорость рабочего органа;

Мс - ­ момент сопротивления, приведенный к валу электродвигателя;

ω -­ скорость вала двигателя.

Если учитывать потери в редукторе, то в уравнение (2.3)

вводится кпд передачи η ред. Мс.ро *ω ро = Мс ω η ред

Следовательно, если известен статический момент на валу

рабочего органа, статический момент, приведенный к валу

двигателя, находится по формуле:

(2.4)

Общее правило ­ для того, чтобы привести статический момент к валу двигателя нужно реальный статический момент на валу рабочего органа разделить на передаточное число и кпд пе­редачи.

Для приведения момента инерции рабочего органа Jро к валу двигателя нужно соблюсти равенство кинетических энергий

Следовательно, приведенный к валу двигателя момент инер­ции рабочего органа находится по формуле:

(2.5)

Общее правило ­ для того, чтобы привести момент инерции к валу двигателя нужно реальный момент инерции кинематическо­гo звена разделить на квадрат передаточного отношения.

В результате приведения статического момента и момента инерции к валу двигателя вместо реальной кинематической схемы получаем расчетную (рис.2.б), на основании которой можно пользоваться уравнением движения электропривода.