Искусственные электромеханические характеристики при изменении Ф

3. Искусственные электромеханические характеристики при изменении Ф.

Ф=0,0282 Вб

Ф=0,0182 Вб

Естеств.

Рис. 11

Ф=0,0182 Вб, ω_хх=153,13 с^-1, ω=145,39 с^-1

Ф=0,0282 Вб, ω_хх=98,83 с^-1, ω=93,83 с^-1

4. Искусственные механические характеристики при изменении U_я.

Uя = 200 В

Uя = 180 В

Естеств.

Рис. 12

U_я=200 В, ω_хх=308,97 с^-1, ω=291,78 с^-1

U_я=180 В, ω_хх=278,07 с^-1, ω=162,81 с^-1

5. Искусственные механические характеристики при изменении R_я.

Rя=0,287 Ом

Rя=0,387 Ом

Естеств.

Рис. 13

R_я=0,287 Ом, ω_хх=339,87 с^-1, ω=313,49 с^-1

R_я=0,387 Ом, ω_хх=339,87 с^-1, ω=304,3 с^-1

6. Искусственные механические характеристики при изменении Ф.

Естеств.

Рис. 14

Ф=0,0182 Вб, ω_хх=153,13 с^-1, ω=149,66 с^-1

Ф=0,0282 Вб, ω_хх=98,83 с^-1, ω=97,38 с^-1

Выводы: при уменьшении напряжения якоря установившееся значение угловой скорости уменьшается. При увеличении дополнительного сопротивления якоря значение угловой скорости остается прежним при холостом ходе и уменьшается при механических и электрических воздействиях. При увеличении магнитного потока значение угловой скорости уменьшается.

Задание 2

Исследование характеристик двигателя постоянного тока независимого возбуждения в двухмассовой упругой системе

В двухмассовой системе двигатель подключается к нагрузке через упругое звено. Структурная схема такого включения изображена на рис. 15.

Рис. 15 – Структурная схема двухмассовой упругой электромеханической системы

Здесь используются следующие обозначения:

М – электромагнитный момент двигателя,

М_с1 - момент статического сопротивления двигателя,

М_с2 - момент статического сопротивления нагрузки,

М₁₂ - момент сопротивления упругой связи,

С₁₂ – коэффициент жесткости упругой связи,

– скорость вращения вала двигателя,

– скорость вращения рабочего органа,

J ₁ - момент инерции двигателя,

J ₂ - момент инерции рабочего органа.

Для случая упругой связи в структурную схему математической модели (рис. 2) необходимо добавить соответствующие элементы. Полученная схема изображена на рис. 16.

С помощью данной схемы смоделируем поведение двухмассовой упругой электромеханической системы с двигателем постоянного тока независимого возбуждения. На входы схемы М_с1 и М_с2 подаем значения М_с1 = М_с2 = 0. Остальные параметры – номинальные. С выхода схемы снимаем переходную характеристику угловой скорости вращения рабочего органа  и вала двигателя .

Исследуем переходные процессы (t) и (t), изменяя моменты инерции двигателя и рабочего органа.

Рис. 16 – Структурная схема для моделирования двухмассовой упругой системы с двигателем постоянного тока независимого возбуждения

Примем j₁-j₂=1°,

тогда коэффициент жесткости

1. Пусть J₁=J₂=0.56 кг×м²

w1

w2

Рис. 17 – Переходные процессы (t) и (t)

2. Примем J₁>J₂ (0.84>0.56)

Рис. 18 – Переходные процессы (t) и (t)

3. Примем J1<J2 (0.56<0.84)

w2

w1

Рис. 19 - Переходные процессы (t) и (t)

Вывод: при увеличении момента инерции механизма время регулирования уменьшается, а при уменьшении – увеличивается.