microbik.ru
1
Принцип действия и управления скоростью вращения
ИД переменного тока (асинхронные ИД)

ИД переменного тока являются асинхронными двигателями. Асинхронность заключается в том, что скорость вращения магнитного поля, формируемого в статоре, больше скорости вращения ротора.

Принцип действия асинхронных двигателей заключается в том, что вращающееся магнитное поле пересекает условные проводники ротора и наводит в них ЭДС от которой протекает ток ротора, который создает магнитный поток ротора и в результате взаимодействия вращающегося магнитного поля и магнитного поля ротора возникает вращающий момент, который и заставляет вращаться ротор. Если ротор начнет вращаться со скоростью магнитного поля, то ротор относительно магнитного поля станет неподвижным , т.е. в роторе не будет наводиться ЭДС, поэтому скорости вращения ротора никогда не может стать равной скорости вращения магнитного поля.. – скольжение (ротор скользит относительно магнитного поля).

Проще всего вращающиеся магнитное поле создается обмотками трехфазной цепи. Достоинство трехфазных цепей в том, что не нужно создавать дополнительный 900 сдвиг с помощью емкостей.

В ИД вращающиеся магнитное поле создается при помощи двух обмоток.




: ;

: ; ;

: ; ;

: ; ;

Для управления асинхронными двигателями применяется амплитудное и фазовое управление:

При амплитудном управлении изменяют амплитуду напряжения на одной из обмоток, а при фазовом – фазовый сдвиг между и .
Схема управления ИД переменного тока. Явление самохода
При управлении исполнительными двигателями автоматических систем одна обмотка двигателя подключается с сети (обмотка возбуждения), а другая (обмотка управления) к выходу усилителя мощности. Вход усилителя мощности подключается к усилителю рассогласования.



Если входной преобразователь и усилитель рассогласования не вносят фазовые сдвиги, то на вход усилителя мощности приходит напряжения, совпадающее по фазе с напряжением сети. Чтобы в этом случае получить вращающееся магнитное поле, необходимо один из токов сдвинуть на 900, что обеспечивается настройкой обмоток в резонанс.

Последовательный резонанс: Параллельный резонанс:







: Резонанс емкости надо определять по индуктивности для последовательной и параллельной схем замещения.







Явление самохода заключается в том, что при снятии напряжения с обмотки управления выходной вал двигателя может вращаться; причиной этому может быть технологический или методический самоход.

Причиной технического самохода является неквадратурность магнитных потоков обмоток управления и возбуждения.

Причиной методического самохода является методически неправильное управление двигателем.
Методический самоход. Принцип работы
тахогенераторов переменного тока


Тахогенератором - называют машины постоянного или переменного тока которые выдают напряжение, пропорциональное скорости вращения вала двигателя.

В тахогенераторе постоянного тока напряжение, пропорциональное скорости вращения снимается с якорной цепи. Магнитное поле создается с помощью постоянных магнитов.



Тахогенераторы применяются для динамической коррекции и для преобразования скорости вращения в напряжение.

В тахогенераторах переменного тока на обмотку возбуждения подается переменное напряжение, а с обмотки управления снимается сигнал.

Методический самоход возникает из-за того, что при снятии напряжения управления, обмотка управления оказывается в возбужденном состоянии.



;

После снятия напряжения управления во вращающемся роторе появляется магнитный поток резания , направление которого совпадает с магнитной осью обмотки возбуждения. Этот поток создает в обмотке управления ток. Если ток в обмотке управления сдвинут относительно тока обмотки возбуждения на 900, то возникает вращающий момент который будет поддерживать вращение ротора.



Борьба с самоходом:




При обмотка управления будет замкнута на землю.
Передаточная функция двигателя переменного тока

Для связи между механическими и электрическими параметрами двигателя используется уравнение Даламбера-Эйлера:





– приведенный момент инерции;

вращающий момент;

– приведенный момент нагрузки.

; .



– коэффициент демпфирования







; .
Определение параметров передаточной функции двигателя
переменного тока по паспортным данным

Параметры передаточной функции определяются после выбора двигателя.

Паспортные данные:

, , , .

;

;
Двигатель АДП-362:

, , , , , , , , ;

, , , .

;

;