Мастерская по наладке электроприводов
Трехфазные и четырехфазные двигатели
Сравнительная характеристика трехфазных и четырехфазных индукторных ШД: Величине Мм, в долях которой указаны максимальные стати синхронизирующие моменты, вычисляется по при условии, что у трехфазного и четырехфазного ШД возбуждена одна фаза. Величина Р, в долях которой указана мощность потребления двигателем, равна мощности потерь в одной обмотке при установившемся значении тока:

Величина предельного момента нагрузки для четырехфазных ШД, управляемых по восьмитактным схемам, указана в долях наибольшего из двух- возможных статических моментов, т. е. при наибольшем числе одновременно возбужденных обмоток. Последовательность переключения выходных усилителей мощности в блоке управления. Цена шага в электрических градусах при одинаковом числе зубцов ротора.

Относительная скорость вращения при одинаковом числе зубцов ротора и фиксированной частоте управляющих импульсов. Относительный максимальный статический синхронизирующий момент (без учета насыщения стали). Относительная максимальная потребляемая мощность. Предельный момент нагрузки (в долях максимального статического). Относительный момент нагрузки типа сухого трения, который обеспечивает устойчивую работу ШД в резонансной области (без учета электромагнитных процессов).

Статическая ошибка (в долях шага) при работе на активный момент нагрузки, равный предельному. Максимальная динамическая ошибка (в долях шага) при работе на холостом ходу. Количество коммутирующих элементов в выходных каскадах блока управления. Критические значения коэффициентов "сухого" трения приведены для случая, когда не учитывалось внутреннее демпфирование ШД.

При сравнении выходных каскадов рассматривались блоки управления с питанием от сети постоянного тока. Большее количество тиристоров относится к многотактным схемам, состоящим из количество - для схем с одним общим гасящим устройством. Таблица наглядно показывает, что, несмотря на некоторое усложнение выходного каскада, привод с четырехфазными ШД отличается более широкими возможностями, чем привод с трехфазными ШД.

Схемы управления шаговыми двигателями: Назначение и принципы построения блоков управления. Блок управления ШД представляет собой статический преобразователь частоты, вырабатывающий т-фавцую систему прямоугольных импульсов напряжения. Регулирование частоты в широких пределах по произвольному закону, включая и длительный останов под током, отличает блоки управления от обычных инверторов. Информация, поступающая с программоносителя, преобразуется формирователем ФИ в последовательность прямоугольных импульсов напряжения, длительность которых лежит в пределах 20-200 мксек.

С помощью распределителя РИ входные импульсы (унитарный код) преобразуются в m-фазную систему и используются для управления усилителями мощности, которые осуществляют переключение обмоток ШД в заданной очередности. Блоком управления ШД принято называть совокупность распределителя импульсов и усилителей мощности. Блок управления является обязательным элементом в любой системе с ШД независимо от ее назначения и структуры. Его модификации определяются типом и способам коммутации ШД.

Устройства задания программы и формирования импульсов управления зависят только от структуры и характера каждой конкретной системы и широко освещены. Обычно для блоков управления в качестве коммутирующих элементов используются транзисторы, тиристоры и тиратроны. Наиболее широкое применение для управления ШД малой мощности нашли транзисторы, а для силовых ШД - тиристоры, которые имеют сходные с тиратронами характеристики, но обладают рядом положительных свойств.

Возможны различные модификации схем блоков управления. Однако наиболее широко она применяется для транзисторных блоков управления. В тиристорном блоке управления благодаря большому коэффициенту усиления (1000-100 000) возможно совмещение функций распределения и усиления входных импульсов. Такой принцип построения схем позволяет уменьшить количество элементов и увеличить надежность блока управления. Существуют также блоки управления, не имеющие распределителя импульсов.

Предельная частота торможения с установившихся режимов ШД, нагруженного трением, всегда больше частоты приемистости. При идеальном холостом ходе предельная частота торможения совпадает с частотой приемистости. Эта частота не указывается отдельно. Предельная частота торможения ШД с переходных режимов в зависимости от величины параметров может оказаться существенно ниже частоты приемистости.

Зависимости различных значениях, образуют семейство предельных характеристик торможения шагового привода. Предельная частота реверса ШД меньше частоты приемистости. При наличии значительного трения в системе, а также при больших значениях предельная частота реверса совпадает с частотой приемистости. Для ШД должны указываться предельные частоты реверса с установившихся режимов и с переходных режимов. Зависимости и при различных Ко, образуют семейства предельных характеристик реверса ШД.

Зависимости являются предельными динамическими характеристиками дискретного привода с ШД. Кривые ограничивают область применимости нереверсивных приводов с ШД, а кривые область применимости реверсивных приводов, управляемых соответственно длинными или короткими сериями импульсов. Переходные процессы занимают большое место в работе дискретных приводов. Поэтому при проектировании систем с ШД необходимо пользоваться предельными динамическими характеристиками.

Следует подчеркнуть, что ввиду сложности системы дифференциальных уравнений ШД и многообразия режимов его работы решение задачи построения предельных динамических и нагрузочных характеристик в полном объеме и с требуемой в современных инженерных расчетах точностью возможно лишь с привлечением средств вычислительной техники. Универсальные предельные нагрузочные и динамические характеристики для типовых приводов с четырехфазными ШД приведены в приложении.


Спонсор публикации:
©2009-2012 - Права защищены
Укажите ссылку на источник при копировании информации