Плавный пуск двигателя постоянного тока по системе "Широтно-импульсный преобразователь - двигатель постоянного тока"

курсовая работа

5. Статические характеристики системы ШИП - ДПТ

В проектируемом лабораторном стенде напряжение подаваемое на якорь двигателя подается импульсным методом, когда двигатель периодически подключается к источнику питания и отключается от него. При широтно-импульсном регулировании период коммутации “Tk” остается постоянным, а изменяется время “t0” замкнутого состояния ключа скважность

Среднее значение напряжения на якоре при ШИМ равно:

; (5.1)

Уравнение механической характеристики двигателя для средних значений угловой скорости и момента имеет вид:

; (5.2)

Механическая характеристика будет представлять собой семейство характеристик при изменяющемся значении скважности . Зависимости при разных значениях скважности сведены в таблицах.

Таблица 5.1 Зависимость при

0

50

100

150

200

250

314

М

13.5

11.84

10.22

8.6

6.99

5.32

3.4

Таблица 5.3 Зависимость при

0

50

100

130

180

220

250

М

8.07

6.45

4.84

3.84

2.25

0.96

0

Таблица 5.4 Зависимость при

0

40

70

100

120

140

166

М

5.38

4.1

3.11

2.15

1.5

0.86

0

Таблица 5.5 Зависимость при

0

15

30

50

60

70

83

М

2.69

2.2

1.72

1.07

0.75

0.43

0

Рисунок 5.1 Механические характеристики

Уравнение скоростной характеристики двигателя для средних значений угловой скорости и момента имеет вид:

; (5.3)

Скоростная характеристика будет представлять собой семейство характеристик при изменяющемся значении скважности . Зависимости при разных значениях скважности сведены в таблицах.

Таблица 5.6 Зависимость при

0

60

120

180

240

300

440

I

54

46.8

39.5

32

24.8

17.5

0

Таблица 5.7 Зависимость при

0

90

135

180

225

270

354

I

43.3

32.4

27

21.3

15.8

10.3

0

Таблица 5.8 Зависимость при

0

66

99

132

165

199

265

I

32.5

24.4

20.4

16.4

12.3

8.2

0

Таблица 5.9 Зависимость при

0

25

50

75

100

125

177

I

21.7

18.6

15.6

12.5

9.4

6.4

0

Таблица 5.10 Зависимость при

0

13

26

39

52

65

88

I

10.8

9.24

7.6

6

4.4

2.88

0

Рисунок 5.2 Скоростные характеристики

Уравнение для механических и скоростных характеристик в относительных единицах имеет вид:

; (5.4)

где относительная скорость двигателя;

относительный ток якоря;

Графически механические характеристики системы ШИП - ДПТ представляют собой семейство прямых с постоянным углом наклона к оси абсцисс, пересекающих ось ординат при , где прямые 1, 2, 3, 4 и 5 соответствуют характеристикам при значениях скважностей 1, 0.8, 0.6, 0.4 и 0.2 соответственно.

Рисунок 5.3 Скоростные характеристики в относительных единица

Делись добром ;)