Общие сведения по выбору двигателя

Выбор двигателя системы автоматики

Выбор двигателя является важнейшим этапом проектирования СУ объектов автоматизации. Это объясняется тем, что двигатель определяет тип и мощность предшествующих каскадов усилителей, а также мощность источника питания и параметры пускорегулирующей аппаратуры. Стремятся выбрать наиболее простой двигатель по устройству и управлению, надёжный и имеющий наименьшие мощность, массу, стоимость. Наиболее простыми по устройству и эксплуатации являются АД с К3 – ротором. Их масса в 1,52 раза меньше массы двигателей постоянного тока (ДПТ) той же мощности. ДПТ применяют в СУ с глубоким плавным регулированием частоты вращения, в следящих системах и в тех случаях, когда основным родом тока является постоянный, что имеет место в бортовых системах автоматики.

В зависимости от условий нагрева и охлаждения различают три основных режима работы двигателя: продолжительный, кратковременный и повторно-кратковременный (ПКВ). Каждому из режимов соответствует своя методика выбора мощности двигателя.

Теоретически и экспериментально установлено, что нагрев (охлаждение) двигателя происходит во времени приблизительно по экспоненциальной зависимости, характеризуемой тепловой постоянной Т_Т времени нагрева, пропорциональной массе (мощности) двигателя и зависящей от условий его охлаждения.

Продолжительным называют режим, при котором за время включенного состояния температура обмотки двигателя достигает установившегося значения. Такой режим имеет место при t_ВКЛ > (3 4) Т_Т.

Кратковременным называют режим, при котором за время включенного состояния температура обмотки двигателя не достигает установившегося значения, а за время паузы (остывания) t_П снижается до температуры окружающей среды (рис. 6.1), т.е. t_ВКЛ < Т_Т и t_П» T_T.

Повторно - кратковременным называют режим, при котором за время включенного состояния t_ВКЛ температура двигателя не достигает установившегося значения , а за время паузы t_П не успевает понизится до температуры окружающей среды (рис.6.2). Ноль на рис. 6.1, 6.2 соответствует температуре окружающей среды. ПКВ – режим характеризуется коэффициентом относительной продолжительности включения ПВ, выражаемым обычно в процентах:

где t_Ц – время цикла. Для микромашин t_Ц не должно превышать10 мин. Промышленность выпускает двигатели, рассчитанные на стандартные значения ПВ_СТ: 15, 25, 40 и 60%.