Страница
3
С учетом вышесказанного передаточное число первой пары примем i1=1,8
Следовательно: i2 =
Так как номограммы построены в предположении, что диаметры первой шестерни и третьей шестерни одинаковы, кинематическую схему редуктора можно представить следующим образом:
![]() | |||||
![]() | |||||
![]() |
![]() | |||||
![]() | |||||
![]() | |||||
Выбор типа усилителя и расчет его коэффициента усиления по заданной мощности.
В связи с тем, что в системе применяется двигатель постоянного тока мощностью свыше 100 Вт, в качестве усилителя мощности (УМ) целесообразнее применить электромашинный усилитель (ЭМУ).
Для обеспечения нормальной работы двигателя в качестве УМ возьмем ЭМУ - 3А, который обладает следующими техническими характеристиками:
Параметры генератора |
Параметры двигателя | |||||||||||
Мощность, Вт |
Скорость вращения, об/мин. |
Напряжение, В |
Сила тока, А |
КПД |
Обмотки управления |
Мощность, Вт |
КПД |
Напряжение, В |
Род тока питающего приводной двигатель | |||
Число обмоток |
Входная мощность, Вт |
Коэффициент усиления по мощности |
Ток управления, мА | |||||||||
0,32 |
2850 |
115 |
1,82 |
0,6 |
До 4 |
0,4 |
500 |
11 |
0,455 |
0,71 |
220 |
3х-ф |
Условие Iгн /Iя ≥ 1 выполняется
Iгн - номинальный ток ЭМУ
Iя - ток якоря двигателя
Iгн /Iя = 1,82/1,4=1,3 >1
Для определения тока управления предварительного усилителя воспользуемся характеристикой холостого хода ЭМУ, приведенной на рис.3
![]() |
Максимальная форсировка тока управления электронного усилителя определяется из условия, что скорость двигателя на холостом ходу не должна превышать номинальной скорости более чем на 30%. Максимально допустимое значение э.д.с. ЭМУ из условия
Еr max=(Uя - Iя Rя)*nmax / nН =(110 - 1,4*4,58)*1,3=134,66 Вт
Из рис.3 видно, что этому значению Еr max соответствует Iу max = 13 мА.
В качестве предварительного усилителя применим электронный усилитель, выходной каскад которого является фазочувствительным усилителем-выпрямителем (ФЧУВ)
Для питания ФЧУВ необходим источник переменного напряжения. В качестве электронного усилителя возьмем операционный усилитель140 УД 7, который обладает высоким входным сопротивлением, значительным коэффициентом усиления и сравнительно мощным выходным каскадом. В связи с тем, что выходное напряжение ОУ изменяется практически до Uпит, напряжение, питающее ФЧУВ (Еа), должно быть несколько больше Uпит ОУ.
Для обеспечения требуемой выходной мощности ФЧУВ применим в нем транзисторы КТ 815.
Выбор измерителя рассогласования.
Так как ошибка системы не должна превышать 0,350, то в качестве измерителя рассогласования следует выбрать вращающийся трансформатор, причем его ошибка не должна превышать половины ошибки системы.
В качестве измерителя рассогласования возьмем ВТ типа ВТМ 0 класса точности, обеспечивающего максимальную статическую ошибку = 2’ (0,0330).
Для хорошего согласования ВТ-датчика и ВТ-приемника необходимо чтобы входное сопротивление ВТ-приемника превосходило выходное сопротивление ВТ-датчика. Поэтому в качестве ВТ-датчика применим ВТ типа
8 МВТ - 10 П, а в качестве ВТ-приемника 30 МВТ - 5 П.
Основные технические характеристики ВТ-датчика
Номинальное напряжение, В |
Частота питающей сети, Гц |
Коэффициент трансформации |
Выходное сопротивление холостого хода, Ом |
Статический момент трения, Г см |
Скорость вращения ротора, об/мин |
Материал магнитопровода |
50 |
400±20 |
1 |
800 |
80 |
60 |
пермаллой |
ВТ-приемника
50 |
400±20 |
0,56 |
3000 |
80 |
60 |
пермаллой |