Студопедия

Главная страница Случайная лекция


Мы поможем в написании ваших работ!

Порталы:

БиологияВойнаГеографияИнформатикаИскусствоИсторияКультураЛингвистикаМатематикаМедицинаОхрана трудаПолитикаПравоПсихологияРелигияТехникаФизикаФилософияЭкономика



Мы поможем в написании ваших работ!




ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ НА БАЗЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДА ПОСТОЯННОГО ТОКА

Читайте также:
  1. II. Поворотная платформа, механизмы расположенные на ней.
  2. Анатомо-физиологические механизмы обеспечения безопасности и защиты человека от негативных воздействий
  3. Бесконтактный двигатель постоянного тока
  4. Биохимические и генетические механизмы лекарственной устойчивости микроорганизмов.
  5. ВАЗОПРЕССОРНЫЕ МЕХАНИЗМЫ
  6. Виды ответственности и механизмы контроля
  7. Включение, предполетная проверка, летная эксплуатация источников электроэнергии и системы электроснабжения постоянного тока
  8. Грейферные механизмы.
  9. Действие постоянного тока на возбудимые ткани
  10. Дифференциальные зубчатые механизмы

Классификация электромашинных устройств.

Общие сведения об электромашинных устройствах исполнительных механизмов

 

 

Подавляющее большинство электромеханических устройств составляют электромашинные устройства. Электромеханические устройства – это класс технических средств автоматизации и управления, в основе работы которых лежит электромеханическое преобразование энергии и сигналов.

В таких устройствах электромеханическое преобразование как правило сопровождается электромагнитным преобразованием энергии.

Электромашинные устройства – это подкласс технических средств, включающий в себя как классические электрические машины (двигатели, генераторы), так и специальные устройства, выполненные на базе электрической машины и предназначенные для различных функциональных преобразований в системах автоматического управления.

Электрическая машина – это электромеханический преобразователь энергии, состоящий из ряда взаимодействующих электромагнитных контуров, часть из которых неподвижна, а часть перемещается. Электрическая машина является обратимой, т.е. может работать в двух основных режимах: двигателя – преобразователя электрической энергии в механическую, и генератора – преобразователя механической энергии в электрическую. Кроме этого, возможны специальные тормозные режимы работы электрической машины.

В большинстве электрических машин, в том числе в двигателях, перемещение контуров вращательное. Вращающиеся двигатели просты по конструкции и надёжны в эксплуатации. Однако, если в технологическом оборудовании происходит поступательное движение, к двигателю подсоединяют механический преобразователь вращательного движения в поступательное. Это усложняет схему привода. Без механического преобразователя можно обойтись, если сам двигатель будет преобразовывать электрическую энергию в механическую поступательного движения. Такие двигатели называют линейными.

По выходной мощности электрические машины можно разделить на следующие группы: микромашины – до 0,75 кВт, машины малой мощности – от 0,75 до 10 кВт, машины средней мощности – от 10 кВт до сотен киловатт, машины большой мощности – более сотен киловатт.

По частоте вращения машины подразделяются на тихоходные – с частотой вращения до 300 об/мин, средней быстроходности – 300-1500 об/мин, быстроходные – 1500-6000 об/мин и сверхбыстроходные – свыше 6000 об/мин.

По степени защиты от внешних воздействий конструктивное выполнение электрических машин может быть защищённое, брызгозащищённое, каплезащищённое, водозащищёное, пылезащищённое, закрытое, герметичное и взрывозащищённое. Например, машины защищённого выполнения могут устанавливаться только в закрытых помещениях, т.к. не имеют защитных приспособлений от попадания дождя внутрь машины. В то же время герметичные машины выполняются с особо плотной изоляцией внутреннего пространства от окружающей среды и могут работать под водой, в газовых камерах.

По способу охлаждения различают машины с естественным и искусственным охлаждением. Охлаждение необходимо для предотвращения недопустимого нагрева, вызываемого потерями мощности в электрической машине. Электрические микромашины обычно охлаждаются за счёт естественного теплообмена с окружающей средой (естественное охлаждение). Машины большей мощности имеют искусственное охлаждение, в основном воздушное.

Классификация по функциональному признаку существенно связана с уровнем мощности машин. Среди электромашинных устройств исполнительных механизмов значительную долю составляют электрические микромашины. Поэтому в качестве примера рассмотрим функциональную классификацию микромашин, определяющую их назначение и области применения.

 

 

Рис.1.4

 

Электрические микромашины исполнительных механизмов (рис.1.4) делятся на две подгруппы:

1) силовые микромашины, преобразующие электрический сигнал в механический;

2) информационные микромашины, преобразующие механический сигнал (угол поворота, угловую скорость и угловое ускорение) в электрический сигнал.

Силовые электрические микромашины – это в основном микродвигатели (рис.1.4), работающие от сети трёхфазного и однофазного переменного тока или от сети постоянного тока.

Двигатели постоянного тока обладают хорошими регулировочными свойствами и высоким быстродействием, поэтому они успешно применяются в ИМ любой мощности с широким диапазоном регулирования скорости.

Трехфазные асинхронные двигатели трудно поддаются плавному регулированию скорости. Поэтому они применялись в основном в ИМ с нерегулируемой или малорегулируемой скоростью. Однако, в настоящее время в связи с появлением высокоэффективных полупроводниковых преобразователей частоты трехфазные асинхронные двигатели все шире применяются в ИМ с регулируемой скоростью, причем и в диапазонах малой и средней мощности.

Асинхронные микродвигатели с двухфазной обмоткой статора, питающиеся от однофазной сети, используются в качестве исполнительных элементов в механизмах микромощности как с нерегулируемой, так и с плавно регулируемой скоростью.

Синхронные шаговые двигатели применяются в позиционных и следящих ИМ, работающих в дискретном (шаговом) режиме. Шаговые двигатели наилучшим образом приспособлены для управления с помощью средств вычислительной техники.

К информационным микромашинам относятся измерители угла (поворотные трансформаторы, сельсины) и измерители угловой скорости (тахогенераторы). Эти микромашины широко используются в качестве измерительно-преобразовательных устройств в ИМ обратными связями по положению и скорости.

Основные требования, предъявляемые к электрическим микромашинам, разделяются на две группы:

Общие требования, не связанные с конкретными условиями эксплуатации и областью применения. Основные требования к информационным микромашинам – высокая точность преобразования и стабильность характеристик. Силовые микромашины наряду с достаточной точностью и быстродействием должны иметь хорошие энергетические показатели. Практически ко всем микромашинам предъявляется требование высокой надёжности, т.е. способности безотказно работать в течение заданного времени и при определённых условиях эксплуатации.

Требования, предъявляемые в зависимости от области применения и условий эксплуатации: минимальные габаритные размеры и масса при заданных выходных параметрах – для микромашин бортовой аппаратуры, подвижных частей промышленных роботов; устойчивость к вибрации и ударным нагрузкам - для транспортных и сельскохозяйственных машин, бортовой аппаратуры; климатическая и радиационная устойчивость – для микромашин, работающих в ядерных реакторах, на космических аппаратах и в условиях тропического климата; взрывобезопасность – для микромашин шахтного и рудничного оборудования; низкий уровень создаваемых шумов – для микромашин звукозаписывающей и звуковоспроизводящей аппаратуры; низкий уровень излучаемых радиопомех – для микромашин, работающих в комплекте с электронной аппаратурой; низкий уровень газовыделений – для микромашин, применяемых в вакуумном технологическом оборудовании.

 

 



<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Требования к электромашинным исполнительным механизмам | Конструкция, принцип работы и характеристики исполнительных двигателей постоянного тока

Дата добавления: 2014-03-11; просмотров: 541; Нарушение авторских прав




Мы поможем в написании ваших работ!
lektsiopedia.org - Лекциопедия - 2013 год. | Страница сгенерирована за: 0.003 сек.