Определим угловые скорости и ускорения привода, моменты времени, когда они достигают экстремальных значений.
Исходными данными для расчета являются:
- закон движения и его параметры;
- параметры угловых колебаний подвижного основания.
1)В проектируемой следящей системе реализуется закон равномерного прямолинейного движения, характеризующийся постоянными значениями линейной скорости объекта слежения Vo, высоты Н, параметра движения объекта Р:
Характеристики горизонтального канала
(4.1)
где , - время слежения от начала процесса до момента прохождения параметрового участка (ОУ);
, -коэффициент.
Угловая скорость
(4.2)
Угловое ускорение
(4.3)
Графики, характеризующие закон движения представлены на рисунке 4.1.
Максимальные значения характеристик горизонтального канала можно определить по следующим формулам:
МАКС = V0/P, (4.4)
где МАКС - максимальная угловая скорость.
МАКС = 0,65×V02/P2, (4.5)
где МАКС - максимальная угловое ускорение.
|
|
2)Угловые колебания подвижного основания заданы гармоническим законом:
(4.6)
где A=50 -амплитуда колебаний подвижного основания,
- частота колебаний подвижного основания.
fk=0,8
Угловая скорость колебаний подвижного основания
(4.7)
Графики закона движения.
1 – положение объекта слежения b, рад;
2 – скорость движения объекта слежения , с-1;
3 – ускорение объекта слежения , с-2.
Рисунок 4.1.
Максимальная угловая скорость колебаний
(4.8)
Угловое ускорение колебаний подвижного основания
(4.9)
Максимальное угловое ускорение колебаний
(4.10)
На основе проведенных расчетов получены следующие данные:
МАКС = 1,2 рад/c
МАКС = 0,935 рад/c2
= 5,027 рад/c
= 0,439 рад/c
= 2,205 рад/c2
Расчет потребной мощности ЭДВ
Расчет мощности, необходимой для преодоления нагрузки, проводим по следующим формулам:
(5.1)
где - суммарный момент нагрузки,
- суммарная скорость.
(5.2)
рад/c
(5.3)
где - момент двигателя без нагрузки.
(5.4)
Нм
50+25,122=75,122 Нм
Таким образом получаем:
Вт