機電傳動控制復習總結.ppt

1、機電傳動控制復習總結,本課程主要講述了以下內容： 第二章 機電傳動系統(tǒng)的動力學基礎 第三章 直流電機的工作原理及特性 第四章 機電傳動系統(tǒng)的過渡過程 第五章 交流電機的工作原理及特性 第八章 繼電器-接觸器控制系統(tǒng) 第十三章 步進電動機傳動控制系統(tǒng) 第十四章 機電傳動控制系統(tǒng)中的電動機選擇,第二章,機電傳動系統(tǒng)的動力學基礎,本章主要學習內容 2.1 機電傳動系統(tǒng)的運動方程式 2.2 轉矩、轉動慣量和飛輪轉矩的折算 2.3 生產機械的機械特性 2.4 機電傳動系統(tǒng)穩(wěn)定運行的條件,基本要求 1. 掌握機電傳動系統(tǒng)的運行方程式，并學會用它來分析與判別機電傳動系統(tǒng)的運行狀態(tài)； 2. 了解在多軸拖動系統(tǒng)

2、中為了列出系統(tǒng)的運動 方程式，必須將轉矩等進行折算，掌握其折算 的基本原則和方法； 3. 了解幾種典型生產機械的機械特性； 4. 掌握機電傳動系統(tǒng)穩(wěn)定運行的條件，并學會用它來分析與判別系統(tǒng)的穩(wěn)定平衡點。,第二章 機電傳動系統(tǒng)的動力學基礎,第二章 機電傳動系統(tǒng)的動力學基礎,重點與難點 1.運用運動方程式分別判別機電傳動系統(tǒng)的運行狀態(tài)。 2. 運用穩(wěn)定運行的條件來判別機電傳動系統(tǒng)的穩(wěn)定運行點。,練習題,1.試分析下圖中機電運動的運行狀態(tài)是加速、減速還是勻速？ （圖中TM：電動機轉矩；TL：負載轉矩；n：電動機轉速）,2.如圖所示，曲線1和2分別為電動機和負載的機械特性，試判斷哪些是系統(tǒng)的穩(wěn)定平衡點

3、？哪些不是？,第三章,直流他勵電機的工作原理及特性,3.1 直流電機的基本結構和工作原理,3.2 直流發(fā)電機,3.3 直流電動機的機械特性,3.4 直流他勵電動機的啟動特性,3.5 直流他勵電動機的調速特性,3.6 直流他勵電動機的制動特性,重點和難點 重點 機械特性是分析啟動、調速和制動特性的依據(jù)，所以機械特性是電動機內容的重中之重 他勵直流電動機的啟動特性 他勵直流電動機的調壓調速特性,第三章 他勵直流電機的工作原理及特性,電動機在各種運轉狀態(tài)下電磁轉矩 TM、負載轉矩TL、 轉速n、電樞電流Ia和電勢E等符號的確定,難點,思考題： 1.直流電動機啟動時，能否直接啟動？為什么？ 2.直流電

4、動機的啟動方法有（ ）和（ ）。 3.直流電動機常用的調速方法有哪些？ 4.直流電動機調速系統(tǒng)，若想采用恒轉矩調速，則可改變（ ）。若想采用恒功率調速，則可改變（ ）。 5.直流電動機制動時所采用的方法有哪些？,改變磁通，改變電樞電壓，電樞回路串電阻,不能。因為n=0，E=0，Ist=U/Ra 很大。對電網運行有害， 使電動機換向器產生火花,電壓,勵磁磁通,降壓啟動,電樞回路外串啟動電阻,反饋制動，反接制動，能耗制動。,例題,第四章,機電傳動系統(tǒng)過渡過程,本章學習內容：,4.1 研究機電傳動系統(tǒng)過渡過程的實際意義,4.2 機電傳動系統(tǒng)過渡過程的分析,4.3 機電時間常數(shù),4.4 加快機電傳動系

5、統(tǒng)過渡過程的方法,第四章 機電傳動系統(tǒng)的過渡過程,了解過渡過程產生的原因 1）機械慣性：反映在J或GD2上，使轉速n不能突變； 2) 電磁慣性： 反映在電樞回路電感和勵磁繞組電感上， 電樞回路電流和勵磁磁通不能突變。 3) 熱慣性： 反映在溫度上，使溫度不能突變。 2.加快過渡過程的方法 減少系統(tǒng)的飛輪矩GD2（采用細長圓柱形轉子）； 增加動態(tài)轉矩Td； 采用多極電動機（極對數(shù)p多的）； 減少回路電阻Ra（減少功率放大器內阻）； 選用機械特性硬度大的電動機（斜率K小，就小，特性硬）； 力矩慣量比大的電動機,第五章,交流電動機的工作原理及特性,本章學習內容,5.1 三相異步電動機的結構和工作原理

6、,5.2 三相異步電動機的定子和轉子電路,5.3 三相異步電動機的轉矩與機械特性,5.4 三相異步電動機的啟動,5.5 三相異步電動機的調速,5.6 三相異步電動機的制動,5.7 單相異步電動機,5.8 同步電動機的工作原理、特點及應用,第五章 交流電動機的工原理及特性,基本要求 了解異步電動機的基本結構和旋轉磁場的產生； 掌握異步電動機的工作原理，機械特性，以及啟動、調速及制動的各種方法、特點與應用： 掌握單相異步電動機的工作原理和啟動方法： 了解同步電動機的結構特點、工作原理、運行特性及啟動方法。,掌握異步電動機的人為機械特性，因為它是分析異步電動機啟動、調速、制動工作狀態(tài)的依據(jù)； 對異步

7、電動機銘牌數(shù)據(jù)、額定值的含義要非常熟悉： 掌握異步電動機直接啟動和 Y-降壓啟動的條件和優(yōu)缺點，線繞式異步電動機轉子串電阻的啟動、調速和制動，以及各種啟動方法的應用場合： 掌握異步電動機變頻調速和變極對數(shù)調速的特性與優(yōu)缺點。,重點,1. 異步電動機，同步電動機依據(jù)什么特征而得名？ 2. 三相鼠籠式異步電動機的啟動方法有（）和（） 3. 三相鼠籠式異步電動機的降壓啟動方法有（）、（）和（） 4.三相鼠籠式異步電動機的調速法有（ ），（ ）和（ ） 5.三相鼠籠式異步電動機的制動方式有（ ），（ ）和（ ） 6.單相異步電動機為什么沒有啟動轉矩？常采用哪些啟動方法？,全壓啟動和降壓啟動,定子串電阻

8、，星形-三角形，自耦變壓器。,思考題：,變極調速，變轉差率調速和變頻調速,反饋制動，反接制動和能耗制動,異步電動機的轉子的轉速n電動機旋轉磁場的轉速no, 同步電動機的轉子的轉速n=電動機旋轉磁場的轉速no。,因單相交流電產生脈動磁場，不產生旋轉磁場， 所以起動轉矩為0，常采用電容分相式和罩極式兩種啟動方法。,課后習題講解：,5.6 有一臺三相異步電動機，其技術數(shù)據(jù)如下表所示。,試求: (1) 線電壓為380V時，三相定子繞組應如何接法？ (2) 求n 0 ，p ，S N ，T N ，T st ，T max ，I st ； (3) 額定負載時電動機的輸入功率是多少？,(3),本章學習內容 8.

9、1 常用控制電器與執(zhí)行電器 8.2 繼電器-接觸器控制的常用基本線路 8.3 生產機械中常用的幾種自動控制方法,第八章,繼電器-接觸器控制系統(tǒng),第八章 繼電器-接觸器控制系統(tǒng),熟練掌握基本控制環(huán)節(jié)和基本控制方法(原則)。 (l)基本控制環(huán)節(jié)：啟動、正反轉、點動、各種聯(lián)鎖及順序(程序)運轉等的控制。 (2)基本控制方法主要有：按行程原則、時間原則、速度原則和電流原則等實現(xiàn)控制的方法。 掌握常用的保護裝置 短路保護、長期過載保護、和各種連鎖保護等，各種保護需要采用不同的保護電器，,重點,分析控制原理電路圖的一般步驟,M1啟動后，延時3秒M2啟動；,M1、M2同時停車； 兩臺電動機均有短路、長期過載

10、保護。當任何一臺電動機過載，則兩臺電動機都自動停機。,試設計一條自動運輸線，有兩臺電動機， 1M拖動運輸機，2M拖動卸料機。要求：,第十四章,機電傳動控制系統(tǒng)中電動機的選擇,14.1 電動機容量選擇的原則 14.2 電動機的發(fā)熱與冷卻 14.3 不同工作制下電動機容量的選擇 14.6 電動機的種類、電壓、轉速和結構型式的選擇,本章學習內容,第十四章 機電傳動控制系統(tǒng)中電動機的選擇,基本要求 1.了解電動機的容量選擇應該考慮哪些因素 2.掌握三種工作制下的電動機容量的選擇，特別注意電動機運行時的允許溫度、過載能力和啟動能力；,有一生產機械的實際負載轉矩曲線如圖所示，生產機械 要求的轉速nN=1450r/min，試選一臺容量合適的交流 電動機來 拖動此生產機械。,選 ， 的電動機，并查出電動機的過載能力系數(shù) 及啟動系數(shù),校驗最大轉矩及啟動轉矩是否大于最大負載轉矩TLmax,第十三章,步進電動機傳動控制系統(tǒng),13.