система электромашинный усилитель двигатель

2,69 Mb. страница8/25Дата конвертации28.09.2011Размер2,69 Mb.Тип Смотрите также:             8           ^ Электромашинный усилитель Электромашинные усилители (ЭМУ)- это специальные электрические генераторы, величина выходной мощности которых регулируется путем изменения мощности управления (возбуждения), которая во много раз меньше выходной мощности. Конструктивно ЭМУ часто выполняются в одном корпусе с приводным электродвигателем. По роду тока усилители подразделяются на ЭМУ постоянного и переменного тока; по числу ступеней усиления- на одно-, двух- и трехступенчатые; по направлению потока возбуждения выходной ступени- на ЭМУ продольного и поперечного поля. У ЭМУ продольного поля направление рабочего магнитного потока возбуждения совпадает с продольной осью машины (вдоль полюсов). У ЭМУ поперечного поля направление рабочего потока возбуждения совпадает с поперечной осью машины. Самыми распространенными ЭМУ являются электромашинные усилители постоянного тока с поперечным полем (рис.2.40), в которых используются наряду с магнитным потоком обмотки возбуждения и магнитный поток, создаваемый током обмотки якоря (двухступенчатый усилитель). Цепь якоря ЭМУ может быть разделена на две части- продольную и поперечную благодаря наличию на коллекторе две пары щеток, установленных одна относительно другой под 900 и располагающихся на продольной (А и В) поперечной (а, б) осях машины, причем поперечные щетки замкнуты накоротко перемычкой. Входным сигналом ЭМУ является напряжение Uвх, подаваемое на управляющую обмотку Wу (обмотку возбуждения) генератора, выходным сигналом- напряжение, снимаемое с якоря генератора Uвых. При подаче на управляющую обмотку Wу, ось которой совпадает с продольной осью машины, управляющего сигнала Uвх в машине создается небольшой продольный поток Фу, пронизывающий витки обмотки якоря, вращающегося с высокой постоянной скоростью y от приводного двигателя ПД. Поэтому в якорной обмотке индуктируется ЭДС Е1, снимаемая щетками а и б. Но т.к. поперечная якорная цепь замкнута накоротко, то даже при небольшой ЭДС Е1 в этой цепи возникает значительный ток, измеряемый амперами, тогда как ток в обмотке управления не превышает нескольких десятков миллиампер. Поэтому магнитный поток ФП, создаваемый поперечной цепью якорной обмотки и совпадающий по направлению с поперечной осью машины, во много раз превышает управляющий поток ФУ. Основными параметрами ЭМУ являются коэффициенты усиления: по току (2.29) по напряжению , (2.30) по мощности , (2.31) где IВЫХ , UВЫХ , РВЫХ ток (ток нагрузки Iн), напряжение и мощность на выходе ЭМУ; IВХ , UВХ , PВХ ток, напряжение и мощность на входе ЭМУ. Коэффициент усиления по мощности, часто обозначаемый kУ, определяется kУ = (2.32) Рис. 2.40. Схема ЭМУ с поперечным полем: А-Б- рабочие щетки; а-б- короткозамкну-тые щетки дополни-тельной обмотки (на чертеже не показана); ПД- приводной дви-гатель При работе машины ток якоря (ток нагрузки IН) создает поток продольной реакции якоря ФЯ , направленный против управляющего потока ФУ. Величина потока ФЯ во много раз больше потока управления и нейтрализует его влияние, размагничивая машину. Поэтому последовательно с якорной обмоткой ставится компенсационная обмотка КО. Создаваемый компенсационной обмоткой магнитный поток направлен противоположно потоку продольной реакции ФЯ. При полной взаимной компенсации потоков ЭМУ будет работать в нормальном, так называемом, скомпенсированном режиме.^ 2.3. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ДВИГАТЕЛИ И МЕХАНИЗМЫ Исполнительные механизмы (ИМ) предназначены для перемещения регулирующего органа под воздействием сигнала от управляющего устройства. По виду потребляемой энергии исполнительные механизмы подразделяются на электрические, пневматические и гидравлические. Наиболее часто применяются электрические ИМ. Электрические ИМ по принципу действия подразделяются на электромагнитные и электродвигательные. Электромагнитные ИМ используют элекромагниты тянущего и толкающего типа. Электродвигательные исполнительные механизмы выпускаются как однооборотные, применяемые для приводов заслонок, кранов, и много-оборотные, применяемые для управления запорными регулирующими органами- вентилями, задвижками. В автоматических системах широко применяются управляемые электрические двигатели небольшой мощности, с помощью которых производится преобразование электрического сигнала (напряжения управления или его фазы- в двигателях переменного тока) в механическое перемещение- вращение вала. Такие электрические двигатели называются исполнительными. От качества исполнительных двигателей во многом зависит качество работы всей автоматической системы. Поэтому к исполнительным двигателям предъявляются повышенные требования: отсутствие самохода, широкий диапазон скорости вращения, линейность регулировочных и механических характеристик, устойчивость работы во всем диапазоне скоростей двигательного режима, большой пусковой момент, малая мощность управления, быстродействие, надежн

В. Г. Храменков Автоматизация технологических процессов при бурении скважин 1 чел. помогло.

Электромашинный усилитель - В. Г. Храменков Автоматизация технологических процессов при бурении скважин