Электродвигатели постоянного тока серий ДП, ДР, ДПУ, ПБВ

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА №3

ТЕМА: ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ

Студент __________________________

Группа ___________________

Степаненко В.П. доц. кафедры ЭЭГП

Проверил_______________________

Москва, 2015

ВОПРОС 1.

КЛАССИФИКАЦИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ И ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ПРИВОДОВ ПОДАЧ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Электропривод обеспечивает перемещение инструмента (деталей) по строго определенной траектории в реальном масштабе вре­мени с их позиционированием в любом положении с заданной точностью позиционирования.

В привод входят электродвигатели постоянного тока или переменного тока, преобразователи (тиристорные или транзисторные) и системы управления. (полупроводниковые, микропроцессорные или релейно-контакторные).

- В зависимости от способа преобразования напряжения пе­ременного тока электроприводы подач подразделяются на тиристорные с силовым преобразователем, выполненным на основе управляемых выпрямителей, и на транзисторные (транзисторно-тиристорные) на основе реверсивных преобразователей. Возбуждение электродвигателей подач может осуществляя как от обмоток возбуждения, так и от постоянных магнитов.

Обязательными элементами конструкции таких электро­двигателей металлорежущих станков являются встроенный датчик частоты вращения, эле­ктромагнитный тормоз, датчик тепловой защиты и датчик пути.

Общие технические требования, которым должны удовлетворять современные электродвигатели электроприводов подач промышленных роботов и гибких производственных систем, регламентируются ГОСТ 26061-85.

1. По выполнению силового преобразователя электроприводы делятся на реверсивные управляемые выпрямители, ведомые сетью, и на транзисторные (транзисторно-тиристорные).

Реверсивные преобразователи могут применяться с широтно-импульсным или релейным регулированием с промежуточным звеном постоянного тока.

2. По виду главной обратной связи различают системы с обратной связью по частоте вращения (регулируемые по скорости электроприводы) и системы с обратной связью по положению (автономный следящий электропривод) с заданием положения кодом или последовательностью импульсов.

Для реализации обратной связи по положению электродвигатель должен иметь встроенный или пристроенный датчик угла поворота вала.

В состав электроприводов с обратной связью по частоте вращения должны входить:

1. Электродвигатели с набором необходимых для функционирования электропривода датчиков и устройств, встроенных или пристроенных к электродвигателю;

2. Силовые преобразователи или блоки регулирования, управляющие электродвигателями;

3. Блок питания с необходимыми принадлежностями, осуществляющий преобразование переменного напряжения питающей сети в постоянное (для электроприводов с промежуточным звеном постоянного тока). Блок питания может быть объединен с блоком регулирования в одно устройство (в силовой преобразователь);

4.Автоматический выключатель или другое защитное устройство, служащее для отключения электропривода от питающей сети в аварийных режимах.

В состав электропривода с обратной связью по положению (автономного следящего электропривода) должны входить:

1. Электропривод с обратной связью по частоте вращения;

2.Датчик положения (датчик угла вращения), встроенный или пристроенный к электродвигателю;

3. Блок связи, обеспечивающий преобразование кода задания положения от управляющей вычислительной машины и сигнала от датчика положения в сигнал для управления электроприводом с обратной связью по частоте вращения.

Допускается исполнение автономного следящего электро­привода без тахогенератора с выделением информации о частоте вращения датчика обратной связи по положению.

Номинальные вращающие моменты М _ном в режиме S1 по ГОСТ 183—74 при частоте вращения n = 0 электродвигателей для промышленных роботов и гибких производственных систем должны соответствовать ряду 0,035; 0,047; 0,07; 0,1; 0,13; 0,17; 0,23; 0,35; 0,47; 0,7; 1,0; 1,3; 1,7; 2,3; 3,5; 4,7; 7,0; 10; 13; 17; 23; 35; 47 Н м.

В диапазоне частот вращения от n min до 0,25 n _мах электро­двигатели подач должны обеспечивать без ограничения времени вращающий момент, равный М_ном. В тиристорных электроприводах (класс 1) электродвигатели подач при частоте вращения должны обеспечивать в режиме S1 момент вращения не менее 0,8М_ном; в транзисторных элек­троприводах (класс 2) электродвигатели подач должны обеспе­чивать при частоте вращения 0,6n _мах длительный момент не менее 0,8М_ном и при n _мах не менее 0,5М_Ном в течение 1 мин. Согласно ГОСТ 26061—85 для электродвигателей подач определяются диаграммы длительно допустимых моментов в зависимости от скорости.

ВОПРОС 2.

Электродвигатели постоянного тока серий ДП, ДР, ДПУ, ПБВ

Электродвигатели малой мощности серии ДП предназначены для использо­вания в электроприводах в соответствии с требованиями ГОСТ 16264.0—85 и имеют два исполнения: I М3089 — с пристроенным выключателем ПДФ-8 и ГМ3081 — с тахогенератором по­стоянного тока.

Технические характеристики электродвигателей приведены в табл. 1. Электродвигатели ДП допускают работу в продолжитель­ном режиме S1 по ГОСТ 183—74 (время непрерывной работы 16 ч с последующим охлаждением до температуры окружающей среды), в кратковременном режиме S2 с длительностью цикла 10 мин, а также в повторно-кратковременном режиме S3 с ПВ = 40 %. При кратковременном и повторно-кратковременном ре­жимах среднеквадратичный ток электродвигателя не должен превышать номинального значения. Мощность двигателей от 16 до 90 Вт.

Таблица 1. Технические характеристики электродвигателей серии ДП