Рисунок 7.1 – Естественные и искусственные механические характеристики электродвигателя и механизма подъема мостового крана.

8 Расчет переходного процесса электропривода механизма подъема мостового крана

Целью расчета является построение характеристик зависимости момента и угловой скорости вращения электродвигателя от времени при пуске, а также определение времени переходного процесса.

Исходными данными являются технические данные двигателя, пункта 5, его механические характеристики пункта 7, значения выбранных ступеней сопротивлений пункта 6.

8.1 По реостатным характеристикам (рисунок 7.1), вид -но, что электродвигатель можно запустить только по характеристикам 4, 5, 6, поэтому переходной процесс рассчитаем при введенных в цепь ротора сопротивлений rд4, rд5 и rд6.

8.2 На рисунке 7 находим установившиеся и начальные значения скоростей на каждой пусковой характеристике.

Характеристика Установившиеся Начальные

скорости рад/с скорости рад/с

4 = 68 =0

5 =88 =54

6 =97 =82

8.3 Определяем электромеханическую постоянную времени для каждой ступени, сек.:

Тм = Jприв ∙ (8.3)

где Jприв = 1,37 кг/м2 - момент инерции электропривода;

w0 = 104,6 рад/с - угловая скорость идеального холостого хода;

w - начальная скорость;

М1 = 1385,5 Нм момент пуска.

Тм = Jприв ∙ = 1,37 ∙= 0,126 сек;

Тм = Jприв ∙ = 1,37 ∙= 0,061 сек;

Тм = Jприв ∙ = 1,37 ∙ = 0,028сек.

8.4 Для каждого интервала скорости рассчитаем соот - ветствующий интервал времени, сек.:

t = Тм ∙ ln ∙ (8.4)

где М2 = 779,4 Н м - момент переключения;

Мст = 649,5 Н м- момент статической нагрузки.

t1 = 0,126 ∙ In ∙ = 0,217 сек;

t2 = 0,061 ∙ In ∙ = 0,105 сек;

t3 = 0,028 ∙ In ∙ = 0,048 сек.

8.5 Определим время переходного процесса:

t = t1 + t2 + t3 = 0,217 + 0,105 + 0,048 = 0,37 сек. (8.5)

8.6 Зависимость w=¦(t) для каждой ступени можно рассчи- тать по уравнению изменения угловой скорости во времени:

w = wуст. ∙ (1 - е-t/Tм)+wнач∙e-t/Tм, (8.6)

где wуст. - установившаяся угловая скорость, рад/с.

8.7 Зависимость М=¦(t) для каждой ступени можно рассчи- тать по уравнению изменения момента во времени:

М = Муст. ∙ (1 - е-t/Tм) + М1 ∙ е-t/Tм (8.7)

Результаты расчета занесем в таблицу 8.1 (для rд4), таблицу 8.2 (для rд5) и таблицу 8.3 (для rд6).

Таблица 8.1 - Расчетные данные необходимые для пос - троения графиков зависимостей w=¦(t) и М=¦(t).

Таблица 8.2 - Расчетные данные необходимые для пос - троения графиков зависимостей w=¦(t) и М=¦(t).