电力拖动系统动力学课件.ppt

主要内容分析拖动系统运动方程式;对方程式中各参数的折算方法进行分析研究;介绍几种典型生产机械的负载转矩特性;重点:拖动系统运动方程式的含义;生产机械按负载特性的分类;电力拖动系统稳定运行条件;要求:熟练掌握单轴电力拖动系统的运动方程式;第2章电力拖动系统动力学Date1电机与拖动基础电源控制设备电动机传动机构工作机构§、电力拖动系统的构成名词解释:传动机构控制设备电磁转矩T空载转矩T0工作机构转矩TF负载转矩TLDate2电机与拖动基础2、运动方程式的推导1)直线运动式的方程式F--拖动力(N);Fz--阻力(N);m(dv/dt)--惯性力。2)旋转运动式的方程式(单轴)电力拖动系统运动方程式描述了系统的运动状态,系统的运动状态取决于作用在原动机转轴上的各种转矩。(忽略空载转矩),可写出拖动系统的运动方程式:其中为系统的惯性转矩。3)转动惯量J的表示4)旋转运动方程式的实用形式Date4电机与拖动基础3、系统旋转运动的三种状态1)当或时,系统处于静止或恒转速运行状态,即处于稳态。2)当或时,系统处于加速运行状态,即处于动态。3)当或时,系统处于减速运行状态,即处于动态。Date5电机与拖动基础首先确定电动机处于电动状态时的旋转方向为转速的正方向,然后规定:4、运动方程式中转矩正、负号的规定1)电磁转矩与转速的正方向相同时为正,相反时为负。2)负载转矩与转速的正方向相同时为负,相反时为正。3)惯性转矩的大小和正负号由和的代数和决定。Date6电机与拖动基础§:等效折算的原则是保持两个系统传送的功率及储存的动能相同工作机构的三种典型运动形式:转动、平移运动、提升和下放运动Date7电机与拖动基础1、转动工作机构转矩与飞轮矩的折算a)、不考虑中间传动机构的损耗工作机构折算前,机械功率为:TfΩf工作机构折算后,机械功率为:TFΩTF=Tf/jj=Ω/Ωf——传动比b)、考虑中间传动机构的损耗1)转矩的折算传动机构的转矩损耗为:Date8电机与拖动基础2)飞轮矩的折算折算原则:折算必须以实际系统与等效系统储存动能相等为原则。得到由于传动机构和工作机构比电动机转速低很多,即j1、j2一般都较大,即等号后边第二项开始就成为次要部分。可以按照下式估算:Date9电机与拖动基础2、平移运动工作机构转矩与飞轮矩的折算Date10电机与拖动基础