機(jī)電傳動(dòng)控制復(fù)習(xí)

1、 它是建筑機(jī)電專業(yè)大廈的基石它是建筑機(jī)電專業(yè)大廈的基石 濟(jì)南大學(xué)濟(jì)南大學(xué) 機(jī)電傳動(dòng)控制課題組制作機(jī)電傳動(dòng)控制課題組制作 20112011 主講人主講人 : 吳長(zhǎng)忠吳長(zhǎng)忠 1.1 1.1 機(jī)電傳動(dòng)的目的和任務(wù)機(jī)電傳動(dòng)的目的和任務(wù)傳動(dòng)：傳動(dòng)：將其它形式的能量轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，以驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)將其它形式的能量轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，以驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械的過程。機(jī)械的過程。 機(jī)電傳動(dòng)機(jī)電傳動(dòng)( (電力傳動(dòng)、電力拖動(dòng)電力傳動(dòng)、電力拖動(dòng)) )：指以電動(dòng)機(jī)為原動(dòng)：指以電動(dòng)機(jī)為原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械的系統(tǒng)之總稱。機(jī)驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械的系統(tǒng)之總稱。 第一章第一章 概概 述述機(jī)械自動(dòng)化組成要素：機(jī)械自動(dòng)化組成要素： 機(jī)械機(jī)械 檢測(cè)檢測(cè) 信息處理信息

2、處理 驅(qū)動(dòng)執(zhí)行驅(qū)動(dòng)執(zhí)行1.1 1.1 機(jī)電傳動(dòng)的目的和任務(wù)機(jī)電傳動(dòng)的目的和任務(wù) 機(jī)電傳動(dòng)機(jī)電傳動(dòng)( (電力傳動(dòng)、電力拖動(dòng)電力傳動(dòng)、電力拖動(dòng)) )：指以電動(dòng)機(jī)為：指以電動(dòng)機(jī)為原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械的系統(tǒng)之總稱。原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械的系統(tǒng)之總稱。 目的目的：將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)機(jī)械的啟：將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)機(jī)械的啟動(dòng)、停止以及速度調(diào)節(jié)，完成各種生產(chǎn)工藝過程的要?jiǎng)?、停止以及速度調(diào)節(jié)，完成各種生產(chǎn)工藝過程的要求，保證生產(chǎn)過程的正常進(jìn)行。求，保證生產(chǎn)過程的正常進(jìn)行。 任務(wù)任務(wù)： 從廣義上講，就是要使生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備、生產(chǎn)線、從廣義上講，就是要使生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備、生產(chǎn)線、車間、甚至整個(gè)工廠都實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

3、車間、甚至整個(gè)工廠都實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 從狹義上講，專指控制電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械，實(shí)從狹義上講，專指控制電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)產(chǎn)品數(shù)量的增加，質(zhì)量的提高，生產(chǎn)成本的降現(xiàn)生產(chǎn)產(chǎn)品數(shù)量的增加，質(zhì)量的提高，生產(chǎn)成本的降低，工人勞動(dòng)條件的改善以及能量的合理利用。低，工人勞動(dòng)條件的改善以及能量的合理利用。第一章第一章 概概 述述1.2 1.2 機(jī)電傳動(dòng)及其控制系統(tǒng)的發(fā)展概況機(jī)電傳動(dòng)及其控制系統(tǒng)的發(fā)展概況機(jī)電傳動(dòng)的發(fā)展：機(jī)電傳動(dòng)的發(fā)展： 成組拖動(dòng)成組拖動(dòng) 單電機(jī)拖動(dòng)單電機(jī)拖動(dòng) 多電機(jī)拖動(dòng)多電機(jī)拖動(dòng)控制系統(tǒng)的發(fā)展：控制系統(tǒng)的發(fā)展： 接觸器接觸器繼電器控制繼電器控制 實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單控制，速度慢，精實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單控制，速度慢

4、，精度差度差 電機(jī)放大機(jī)控制電機(jī)放大機(jī)控制 連續(xù)自動(dòng)控制，速度、精度、可連續(xù)自動(dòng)控制，速度、精度、可靠性提高靠性提高 晶閘管功率晶體管控制晶閘管功率晶體管控制 效率高、控制特性好、反效率高、控制特性好、反應(yīng)快、壽命長(zhǎng)、可靠性高、體積小、重量輕應(yīng)快、壽命長(zhǎng)、可靠性高、體積小、重量輕 計(jì)算機(jī)控制計(jì)算機(jī)控制 連續(xù)復(fù)雜控制，靈活性好、自動(dòng)化程連續(xù)復(fù)雜控制，靈活性好、自動(dòng)化程度高度高第一章第一章 概概 述述第一章第一章 概概 述述1.3 1.3 課程的性質(zhì)和任務(wù)課程的性質(zhì)和任務(wù)性質(zhì)性質(zhì)：機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)基礎(chǔ)課程。：機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)基礎(chǔ)課程。任務(wù)任務(wù)：以伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為主導(dǎo)，以控制為：以伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

5、為主導(dǎo)，以控制為 線索，系統(tǒng)介紹電動(dòng)機(jī)基本原理、線索，系統(tǒng)介紹電動(dòng)機(jī)基本原理、 運(yùn)行特性、控制方法、控制手段等運(yùn)行特性、控制方法、控制手段等 知識(shí)。知識(shí)。1.4 1.4 課程的內(nèi)容安排課程的內(nèi)容安排 重點(diǎn)內(nèi)容：重點(diǎn)內(nèi)容： 第二章第二章 機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ) 第三章第三章 直流電機(jī)的工作原理及特性直流電機(jī)的工作原理及特性 第五章第五章 交流電機(jī)的工作原理及特性交流電機(jī)的工作原理及特性 第六章第六章 控制電機(jī)控制電機(jī) 第十一章第十一章 直流傳動(dòng)控制系統(tǒng)直流傳動(dòng)控制系統(tǒng) 第十二章第十二章 交流傳動(dòng)控制系統(tǒng)交流傳動(dòng)控制系統(tǒng)第一章第一章 概概 述述 1.5 1.5 教材及課程

6、要求教材及課程要求 教材：教材： 機(jī)電傳動(dòng)控制機(jī)電傳動(dòng)控制鄧星鐘鄧星鐘 華中科技大學(xué)華中科技大學(xué) 要求：出勤要求：出勤 作業(yè)作業(yè) 答疑答疑: : 時(shí)間：時(shí)間：每周三每周三 7 7、8 8節(jié)節(jié) 1414：3030 地點(diǎn)：數(shù)控加工實(shí)驗(yàn)室（機(jī)械學(xué)院地點(diǎn)：數(shù)控加工實(shí)驗(yàn)室（機(jī)械學(xué)院A110A110） 考核考核: :平時(shí)考核（平時(shí)考核（20%20%） + + 閉卷考試（閉卷考試（80%80%） 聯(lián)系方式聯(lián)系方式:8973(6591)8973(6591)一章第一章 概概 述述 第二章第二章 機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)本本 章章 重重 點(diǎn)：

7、點(diǎn)： 掌握機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程式；掌握機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程式； 多軸拖動(dòng)系統(tǒng)中轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的折算；多軸拖動(dòng)系統(tǒng)中轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的折算； 學(xué)會(huì)分析機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)；學(xué)會(huì)分析機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)； 本章內(nèi)容不僅適用于直流電機(jī)拖動(dòng)，也適用本章內(nèi)容不僅適用于直流電機(jī)拖動(dòng)，也適用于交流電機(jī)拖動(dòng)，是電力拖動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。于交流電機(jī)拖動(dòng)，是電力拖動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程1 1、單軸機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程、單軸機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程dtdvmFFL直線：直線：dtdJTTLM旋轉(zhuǎn)：旋轉(zhuǎn)：其中：其中： TM 電機(jī)轉(zhuǎn)矩電機(jī)轉(zhuǎn)矩 TL 負(fù)載轉(zhuǎn)矩負(fù)載

8、轉(zhuǎn)矩 J 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量轉(zhuǎn)動(dòng)慣量2mJ mFFLv)1.2(dtdJTTLM運(yùn)動(dòng)方程式：運(yùn)動(dòng)方程式： ) 3 . 2(60/2n工程中：用飛輪轉(zhuǎn)矩工程中：用飛輪轉(zhuǎn)矩GD2代替代替J，用轉(zhuǎn)速，用轉(zhuǎn)速n代替代替 )2.2(44222gJGDgGDmJ)4 . 2(3752dtdnGDTTLM第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程81. 9g)5 . 2(3752dLMTdtdnGDTT2）TM TL，d n / d t 0，系統(tǒng)加速；，系統(tǒng)加速；1） TM=TL，d n / d t =0 ，電機(jī)轉(zhuǎn)速為零或常數(shù)，電機(jī)轉(zhuǎn)速為零或常數(shù)， 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為靜態(tài)或穩(wěn)態(tài)；運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為靜態(tài)或穩(wěn)態(tài)；第一

9、節(jié)第一節(jié) 機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩：動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩：3）TMTL，d n / d t 0，系統(tǒng)減速。，系統(tǒng)減速。討論：討論：動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩力矩的正方向的規(guī)定：力矩的正方向的規(guī)定：以轉(zhuǎn)速以轉(zhuǎn)速n的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?yàn)閰⒖?，為參考，TM的方向與轉(zhuǎn)速的方向與轉(zhuǎn)速n的方向相同時(shí)，為的方向相同時(shí)，為正方向；正方向；TL的方向與轉(zhuǎn)速的方向與轉(zhuǎn)速n n的方向的方向相反為正方向。相反為正方向。例：起重機(jī)提升重物時(shí)的啟動(dòng)和例：起重機(jī)提升重物時(shí)的啟動(dòng)和制動(dòng)（即加速和減速上升）制動(dòng)（即加速和減速上升）a）啟動(dòng)時(shí)）啟動(dòng)時(shí) TM-TL=Td b）制動(dòng)時(shí)）制動(dòng)時(shí) -TM-TL=Td第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)電傳

10、動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程第二節(jié)第二節(jié) 轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和飛輪轉(zhuǎn)矩的折算轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和飛輪轉(zhuǎn)矩的折算多軸拖動(dòng)系統(tǒng)多軸拖動(dòng)系統(tǒng)：等效為單軸拖動(dòng)系統(tǒng)等效為單軸拖動(dòng)系統(tǒng)：1.1.負(fù)載轉(zhuǎn)矩的折算（根據(jù)靜態(tài)時(shí)功率守恒原則）負(fù)載轉(zhuǎn)矩的折算（根據(jù)靜態(tài)時(shí)功率守恒原則）a) 對(duì)于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)對(duì)于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)：MLMLLLTPTP第二節(jié)第二節(jié) 轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和飛輪轉(zhuǎn)矩的折算轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和飛輪轉(zhuǎn)矩的折算MLLLMLCTTPP/LMCLMCLLLjjTTT/)7 . 2(其中b) 對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)：MLMTP第二節(jié)第二節(jié) 轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和飛輪轉(zhuǎn)矩的折算轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和飛輪轉(zhuǎn)矩的折算vFPLCMLFT

11、/60/2n）（ 8 . 2/55. 9MCLnFT如果是生產(chǎn)機(jī)械拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)（制動(dòng)狀態(tài)），如果是生產(chǎn)機(jī)械拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)（制動(dòng)狀態(tài)），則有則有：CMLFT第二節(jié)第二節(jié) 轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和飛輪轉(zhuǎn)矩的折算轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和飛輪轉(zhuǎn)矩的折算)9 . 2(/55. 9MCLnFT2. 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的折算（依據(jù)動(dòng)能守恒原則）轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的折算（依據(jù)動(dòng)能守恒原則）設(shè)傳動(dòng)系統(tǒng)由設(shè)傳動(dòng)系統(tǒng)由m個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)件和個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)件和n個(gè)平動(dòng)件組成，轉(zhuǎn)動(dòng)件個(gè)平動(dòng)件組成，轉(zhuǎn)動(dòng)件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和角速度分別為的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和角速度分別為 J i和和i；平動(dòng)件的質(zhì)量和；平動(dòng)件的質(zhì)量和速度分別為速度分別為m j 和和v j；則系統(tǒng)總的動(dòng)能為：；則系統(tǒng)總的動(dòng)能為

12、：njjjmiiivmJE12122121折算到電機(jī)軸上時(shí)，系統(tǒng)總動(dòng)能為：折算到電機(jī)軸上時(shí)，系統(tǒng)總動(dòng)能為：2221MJE第二節(jié)第二節(jié) 轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和飛輪轉(zhuǎn)矩的折算轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和飛輪轉(zhuǎn)矩的折算根據(jù)動(dòng)能守恒：根據(jù)動(dòng)能守恒：E E2 2 = E= E故：故：21122121)()()(MjnjjmiiiMjnjjMimiivmjJvmJJ第二節(jié)第二節(jié) 轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和飛輪轉(zhuǎn)矩的折算轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和飛輪轉(zhuǎn)矩的折算系統(tǒng)總的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為系統(tǒng)總的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為：JJJM3. 飛輪轉(zhuǎn)矩的折算（依據(jù)動(dòng)能守恒原則）飛輪轉(zhuǎn)矩的折算（依據(jù)動(dòng)能守恒原則）依據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與飛輪轉(zhuǎn)矩的關(guān)系，得到折算到電機(jī)軸依據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與飛輪轉(zhuǎn)矩

13、的關(guān)系，得到折算到電機(jī)軸上的總的飛輪轉(zhuǎn)矩為：上的總的飛輪轉(zhuǎn)矩為：gvmjDGGDnjMjjmiiii4)(211222gJGD42第二節(jié)第二節(jié) 轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和飛輪轉(zhuǎn)矩的折算轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和飛輪轉(zhuǎn)矩的折算多軸拖動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程式為：多軸拖動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程式為：第二節(jié)第二節(jié) 轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和飛輪轉(zhuǎn)矩的折算轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和飛輪轉(zhuǎn)矩的折算).(TdtdnGDTTdLM1623752第三節(jié)第三節(jié) 生產(chǎn)機(jī)械的機(jī)械特性生產(chǎn)機(jī)械的機(jī)械特性機(jī)械特性機(jī)械特性：同一轉(zhuǎn)軸上轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速之間的函數(shù)關(guān)系。同一轉(zhuǎn)軸上轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速之間的函數(shù)關(guān)系。生產(chǎn)機(jī)械的機(jī)械特性：生產(chǎn)機(jī)械的機(jī)械特性： n=f (T L) 電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性：電

14、動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性： n =f (TM)第三節(jié)第三節(jié) 生產(chǎn)機(jī)械的機(jī)械特性生產(chǎn)機(jī)械的機(jī)械特性幾種典型機(jī)械特性：幾種典型機(jī)械特性：1.恒轉(zhuǎn)矩型機(jī)械特性恒轉(zhuǎn)矩型機(jī)械特性 特點(diǎn)：特點(diǎn)：TL=常數(shù)。常數(shù)。例：提升機(jī)、皮帶運(yùn)輸機(jī)等。例：提升機(jī)、皮帶運(yùn)輸機(jī)等。包括包括反抗轉(zhuǎn)矩反抗轉(zhuǎn)矩和和位能轉(zhuǎn)矩。位能轉(zhuǎn)矩。2. 風(fēng)機(jī)型機(jī)械特性風(fēng)機(jī)型機(jī)械特性 特點(diǎn)：特點(diǎn)：TL= C n 2 例：鼓風(fēng)機(jī)、水泵等。例：鼓風(fēng)機(jī)、水泵等。第三節(jié)第三節(jié) 生產(chǎn)機(jī)械的機(jī)械特性生產(chǎn)機(jī)械的機(jī)械特性3. 直線型機(jī)械特性直線型機(jī)械特性 特點(diǎn)：特點(diǎn)：TL=C n 例如：他勵(lì)直流發(fā)電機(jī)。例如：他勵(lì)直流發(fā)電機(jī)。4. 恒功率型機(jī)械特性恒功率型機(jī)械特性 特點(diǎn)：

15、特點(diǎn)：TL=K/n 例如：車床加工例如：車床加工此外，還有其他形式的機(jī)械特性，如此外，還有其他形式的機(jī)械特性，如轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)角變化的，隨機(jī)變化的；也轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)角變化的，隨機(jī)變化的；也可能是以上幾種典型的綜合?？赡苁且陨蠋追N典型的綜合。第四節(jié)第四節(jié) 機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行包含機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行包含兩重含義兩重含義：1、系統(tǒng)應(yīng)能以一定速度勻速運(yùn)轉(zhuǎn)；、系統(tǒng)應(yīng)能以一定速度勻速運(yùn)轉(zhuǎn)；2、系統(tǒng)受某種外部干擾作用使運(yùn)行速度稍有變化時(shí)，、系統(tǒng)受某種外部干擾作用使運(yùn)行速度稍有變化時(shí)， 應(yīng)保證在干擾消除后系統(tǒng)能恢復(fù)到原來的運(yùn)行速應(yīng)保證在干擾消除后系統(tǒng)能恢復(fù)到原來的

16、運(yùn)行速 度。度。必要條件：必要條件：生產(chǎn)機(jī)械的機(jī)械特性曲線與電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特生產(chǎn)機(jī)械的機(jī)械特性曲線與電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特 性曲線有交點(diǎn)。性曲線有交點(diǎn)。充分條件：充分條件：擾動(dòng)消除后仍能回到原來的平衡點(diǎn)。擾動(dòng)消除后仍能回到原來的平衡點(diǎn)。a點(diǎn)點(diǎn)：當(dāng)：當(dāng)TL突然增大到突然增大到TL時(shí)，因速度不能突變，時(shí)，因速度不能突變，電機(jī)轉(zhuǎn)矩仍為電機(jī)轉(zhuǎn)矩仍為TM，此時(shí)，此時(shí)，TMTL,n增大，增大， TM減小，直到減小，直到與與TL相等，即在相等，即在a點(diǎn)穩(wěn)定點(diǎn)穩(wěn)定運(yùn)行。運(yùn)行。第四節(jié)第四節(jié) 機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件異步電動(dòng)機(jī)異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性的機(jī)械特性生產(chǎn)機(jī)械生產(chǎn)機(jī)械的機(jī)械特的機(jī)械特性性交點(diǎn)

17、交點(diǎn)b交點(diǎn)交點(diǎn)ab點(diǎn)點(diǎn)：當(dāng)：當(dāng)TL突然增大到突然增大到TL時(shí)，因速度不能突變，時(shí)，因速度不能突變，電機(jī)轉(zhuǎn)矩仍為電機(jī)轉(zhuǎn)矩仍為TM，此時(shí)，此時(shí)，TMTL n減小，減小，TM減小，減小， n進(jìn)一步減小，直到停轉(zhuǎn)，進(jìn)一步減小，直到停轉(zhuǎn)，反之，過點(diǎn)，到當(dāng)干反之，過點(diǎn)，到當(dāng)干擾撤銷后，擾撤銷后，TMTL, n增增大，大， TM減小，直到與減小，直到與TL相等，即在相等，即在a點(diǎn)穩(wěn)定運(yùn)行。點(diǎn)穩(wěn)定運(yùn)行。簡(jiǎn)便判別法：簡(jiǎn)便判別法：在平衡點(diǎn)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速之上應(yīng)保證在平衡點(diǎn)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速之上應(yīng)保證 TM TL。第四節(jié)第四節(jié) 機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件異步電動(dòng)機(jī)異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性的機(jī)械特性生產(chǎn)機(jī)械生

18、產(chǎn)機(jī)械的機(jī)械特的機(jī)械特性性交點(diǎn)交點(diǎn)b交點(diǎn)交點(diǎn)a第二章小結(jié)第二章小結(jié)1）學(xué)會(huì)依據(jù)機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)，寫出其運(yùn)動(dòng)方程；）學(xué)會(huì)依據(jù)機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)，寫出其運(yùn)動(dòng)方程；2）對(duì)于多軸系統(tǒng)，要學(xué)會(huì)依據(jù)功率守恒和動(dòng)）對(duì)于多軸系統(tǒng)，要學(xué)會(huì)依據(jù)功率守恒和動(dòng)能能守恒，將負(fù)載轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量進(jìn)行等效轉(zhuǎn)換；守恒，將負(fù)載轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量進(jìn)行等效轉(zhuǎn)換；3）掌握機(jī)械特性的概念，了解常見生產(chǎn)機(jī)械）掌握機(jī)械特性的概念，了解常見生產(chǎn)機(jī)械的幾種機(jī)械特性；的幾種機(jī)械特性；4）掌握機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件；）掌握機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件；5）學(xué)會(huì)正確判定穩(wěn)定平衡點(diǎn)。）學(xué)會(huì)正確判定穩(wěn)定平衡點(diǎn)。作業(yè)作業(yè)232729211第三章第三章 直流電機(jī)的工作原

19、理及特性直流電機(jī)的工作原理及特性本本 章章 重重 點(diǎn)：點(diǎn)： 掌握直流電機(jī)的工作原理；掌握直流電機(jī)的工作原理； 掌握直流電機(jī)的機(jī)械特性；掌握直流電機(jī)的機(jī)械特性； 掌握直流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、調(diào)速、制動(dòng)的掌握直流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、調(diào)速、制動(dòng)的方法。方法。 第三章第三章 直流電機(jī)的工作原理及特性直流電機(jī)的工作原理及特性直流電力拖動(dòng)系統(tǒng)直流電力拖動(dòng)系統(tǒng) 啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，在較大的范圍內(nèi)能進(jìn)行速度平滑調(diào)節(jié)，且控制簡(jiǎn)便。啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，在較大的范圍內(nèi)能進(jìn)行速度平滑調(diào)節(jié)，且控制簡(jiǎn)便。由于直流電機(jī)具有換向器和電刷，給運(yùn)行帶來了麻煩。由于直流電機(jī)具有換向器和電刷，給運(yùn)行帶來了麻煩。交流電力拖動(dòng)系統(tǒng)交流電力拖動(dòng)系統(tǒng)交流電傳輸方便，交

20、流電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜且能在高速度惡交流電傳輸方便，交流電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜且能在高速度惡劣條件下工作。劣條件下工作。交流電力拖動(dòng)系統(tǒng)的調(diào)速性能（如調(diào)速范圍，調(diào)速精度，平滑性，交流電力拖動(dòng)系統(tǒng)的調(diào)速性能（如調(diào)速范圍，調(diào)速精度，平滑性，過載能力等）指標(biāo)都不及直流電力拖動(dòng)系統(tǒng)?，F(xiàn)在由于電力電子過載能力等）指標(biāo)都不及直流電力拖動(dòng)系統(tǒng)?，F(xiàn)在由于電力電子技術(shù)的發(fā)展，不僅解決了可控制直流電源問題，同時(shí)也為交流電技術(shù)的發(fā)展，不僅解決了可控制直流電源問題，同時(shí)也為交流電力拖動(dòng)系統(tǒng)提供了頻率和電壓可調(diào)的交流電源問題。力拖動(dòng)系統(tǒng)提供了頻率和電壓可調(diào)的交流電源問題。 為交流調(diào)速為交流調(diào)速開辟了新的前景。開辟了新

21、的前景。 直流電機(jī)交流電機(jī)第一節(jié)第一節(jié) 直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理第一節(jié)第一節(jié) 直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理1.基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu) 定子：定子： 主磁極、換向極、主磁極、換向極、機(jī)座、電刷裝置、機(jī)座、電刷裝置、端蓋、軸承等。端蓋、軸承等。 轉(zhuǎn)子：轉(zhuǎn)子： 電樞鐵芯、電樞繞電樞鐵芯、電樞繞組、換向器、軸、組、換向器、軸、風(fēng)扇。風(fēng)扇。第一節(jié)第一節(jié) 直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理1.基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu) 定子：定子： 主磁極、換向極、主磁極、換向極、機(jī)座、電刷裝置、機(jī)座、電刷裝置、端蓋、軸承等。端蓋、軸承等。 第一節(jié)第一節(jié)

22、直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理1.基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu) 轉(zhuǎn)子：轉(zhuǎn)子： 電樞鐵芯、電樞繞電樞鐵芯、電樞繞組、換向器、軸、組、換向器、軸、風(fēng)扇。風(fēng)扇。2. 工作原理（電磁互感原理）工作原理（電磁互感原理）作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)：導(dǎo)體在磁作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)：導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)作切割磁力線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體場(chǎng)內(nèi)作切割磁力線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體中便感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)。中便感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)。) 1 . 3(nKEe)2 . 3(atIKT第一節(jié)第一節(jié) 直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)：帶電導(dǎo)體作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)：帶電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中要受到電磁力（矩）在磁場(chǎng)中要受到電磁力（矩）的作用。的作用。

23、第一節(jié)第一節(jié) 直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理01TTT0TTTL電機(jī)電機(jī)運(yùn)行方運(yùn)行方式式E與與Ia的的方向方向E的作用的作用 T的性質(zhì)的性質(zhì)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系之間的關(guān)系發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)相同相同電源電源電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)阻轉(zhuǎn)矩阻轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)相反相反反電動(dòng)勢(shì)反電動(dòng)勢(shì)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩表表1 電機(jī)在不同運(yùn)行方式下，電機(jī)在不同運(yùn)行方式下，E和和T的作用的作用第二節(jié)第二節(jié) 直流發(fā)電機(jī)直流發(fā)電機(jī)直流發(fā)電機(jī)按勵(lì)磁方法分為：直流發(fā)電機(jī)按勵(lì)磁方法分為：他勵(lì)，自勵(lì)包括并勵(lì)、串勵(lì)和復(fù)勵(lì)，永磁發(fā)電機(jī)他勵(lì)，自勵(lì)包括并勵(lì)、串勵(lì)和復(fù)勵(lì)，永磁發(fā)電機(jī)第二節(jié)第二節(jié) 直流發(fā)電機(jī)直流發(fā)電機(jī)他勵(lì)他勵(lì)并勵(lì)并勵(lì)串勵(lì)串勵(lì)復(fù)

24、勵(lì)復(fù)勵(lì)等效電路圖等效電路圖GGGG1. 他勵(lì)發(fā)電機(jī)他勵(lì)發(fā)電機(jī)) 3 . 3 (/ )(aaRUEI第二節(jié)第二節(jié) 直流發(fā)電機(jī)直流發(fā)電機(jī)aaRIEU) 4 . 3 (IIa) 5 . 3 (/RUI fffR/UI 1. 他勵(lì)發(fā)電機(jī)他勵(lì)發(fā)電機(jī)討論討論：當(dāng)發(fā)電機(jī)空載時(shí)，即當(dāng)發(fā)電機(jī)空載時(shí)，即 I a=0，有，有 U = E = K e n空載特性曲線空載特性曲線：在發(fā)電機(jī)空載及轉(zhuǎn)速為常數(shù)在發(fā)電機(jī)空載及轉(zhuǎn)速為常數(shù)的條件下，表示電動(dòng)勢(shì)的條件下，表示電動(dòng)勢(shì)E與與勵(lì)磁電流勵(lì)磁電流If 之間的關(guān)系曲線之間的關(guān)系曲線E = f (If) 。E正比于正比于，而，而= f (If)是一條磁化曲線，是一條磁化曲線，所以

25、空載特性曲線所以空載特性曲線與磁化曲與磁化曲線相似。是發(fā)電機(jī)基本運(yùn)行線相似。是發(fā)電機(jī)基本運(yùn)行特性之一。特性之一。第二節(jié)第二節(jié) 直流發(fā)電機(jī)直流發(fā)電機(jī)1. 他勵(lì)發(fā)電機(jī)他勵(lì)發(fā)電機(jī)外特性曲線：外特性曲線：在發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速在發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速n和勵(lì)磁電和勵(lì)磁電流流If為常數(shù)的條件下，發(fā)電為常數(shù)的條件下，發(fā)電機(jī)端電壓機(jī)端電壓 U 與負(fù)載電流與負(fù)載電流 I 之之間關(guān)系的曲線稱為外特性曲間關(guān)系的曲線稱為外特性曲線線U f ( I )。當(dāng)他勵(lì)發(fā)電機(jī)的負(fù)載電流增當(dāng)他勵(lì)發(fā)電機(jī)的負(fù)載電流增加時(shí)，電樞電壓降加時(shí)，電樞電壓降IaRa增加，增加，端電壓端電壓U就下降。就下降。第二節(jié)第二節(jié) 直流發(fā)電機(jī)直流發(fā)電機(jī)2. 并勵(lì)發(fā)電機(jī)并勵(lì)發(fā)

26、電機(jī))10. 3()9 . 3(/)8 . 3(/)7 . 3(/ )(IIIIRUIRUIRUEIRIEUfaffaaaa第二節(jié)第二節(jié) 直流發(fā)電機(jī)直流發(fā)電機(jī)并勵(lì)發(fā)電機(jī)電壓建立的條件并勵(lì)發(fā)電機(jī)電壓建立的條件條件不滿足時(shí)采取的措施條件不滿足時(shí)采取的措施： 1）在直流電源上充磁；）在直流電源上充磁；2）將勵(lì)磁繞組兩端接線對(duì)調(diào)；）將勵(lì)磁繞組兩端接線對(duì)調(diào)； 3）將）將R f 減小。減小。1）磁極有剩磁）磁極有剩磁 2）起始勵(lì)磁電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)方）起始勵(lì)磁電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)方 向與剩磁磁場(chǎng)方向相同向與剩磁磁場(chǎng)方向相同 3）R f 不能過大不能過大第二節(jié)第二節(jié) 直流發(fā)電機(jī)直流發(fā)電機(jī)2. 并勵(lì)發(fā)電機(jī)并勵(lì)發(fā)電機(jī)

27、并勵(lì)發(fā)電機(jī)的外特性并勵(lì)發(fā)電機(jī)的外特性在轉(zhuǎn)速在轉(zhuǎn)速n及勵(lì)磁電路的電及勵(lì)磁電路的電阻為常數(shù)時(shí)，端電壓與阻為常數(shù)時(shí)，端電壓與負(fù)載電流之間的關(guān)系曲負(fù)載電流之間的關(guān)系曲線。線。3. 復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)第二節(jié)第二節(jié) 直流發(fā)電機(jī)直流發(fā)電機(jī)原理：原理：勵(lì)磁繞組與電樞有一部分勵(lì)磁繞組與電樞有一部分并聯(lián)，一部分串聯(lián)。并聯(lián)，一部分串聯(lián)。第三節(jié)第三節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性 第三節(jié)第三節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性電樞回路部分電樞回路部分勵(lì)磁回路部分勵(lì)磁回路部分aaUEI R=+U外加電樞電壓（外加電樞電壓（V）；）； E感應(yīng)電勢(shì)（感應(yīng)電勢(shì)（V）；）；aI電樞電流（電樞電流（A）；）

28、；aR電樞回路內(nèi)阻（電樞回路內(nèi)阻（） 第三節(jié)第三節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性電樞回路部分電樞回路部分勵(lì)磁回路部分勵(lì)磁回路部分、e EKn=Fta TKI=Feaa UKnI R=F+ 即：即： aaeeURnIKK=-FF 轉(zhuǎn)速特性轉(zhuǎn)速特性a2eetURnTKK K=-FF 機(jī)械特性機(jī)械特性 第三節(jié)第三節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性根據(jù)機(jī)械特性可知：根據(jù)機(jī)械特性可知：0eUnK=F2轉(zhuǎn)速降落轉(zhuǎn)速降落 a02etRnnTK K-=F理想空載點(diǎn)理想空載點(diǎn)1理想空載轉(zhuǎn)速：理想空載轉(zhuǎn)速： T=0時(shí)的轉(zhuǎn)速稱為理想時(shí)的轉(zhuǎn)速稱為理想空載轉(zhuǎn)速，用空載轉(zhuǎn)速，用n0表示。表示。 3機(jī)

29、械特性硬度：機(jī)械特性硬度： 為了衡量機(jī)械特性的平直程度，引進(jìn)一個(gè)機(jī)械特為了衡量機(jī)械特性的平直程度，引進(jìn)一個(gè)機(jī)械特性硬度的概念，其定義為：性硬度的概念，其定義為：1）絕對(duì)硬特性）絕對(duì)硬特性 ,如交流同步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性如交流同步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性;2）硬特性）硬特性 10，如直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性，如直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性;3）軟特性）軟特性 n0； 2 2、機(jī)械特性硬度不變；、機(jī)械特性硬度不變； 3 3、回饋電能、回饋電能例例1 1：電車下坡：電車下坡平路時(shí)，電動(dòng)狀態(tài)；平路時(shí)，電動(dòng)狀態(tài)；下坡時(shí)，增加了動(dòng)力矩下坡時(shí)，增加了動(dòng)力矩TP，反饋制動(dòng)。，反饋制動(dòng)。例例2 電動(dòng)機(jī)電樞電壓突然下降電動(dòng)機(jī)電

30、樞電壓突然下降第六節(jié)第六節(jié) 直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性例例3 卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)勻速下放重物卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)勻速下放重物重物下放過程中電重物下放過程中電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速高于動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速高于n0，如果較重，不太安如果較重，不太安全。全。1. 電源反接制動(dòng)：將變?yōu)?，使變?yōu)橹苿?dòng)力矩電源反接制動(dòng)：將變?yōu)?，使變?yōu)橹苿?dòng)力矩2. 倒拉反接制動(dòng)：將倒拉反接制動(dòng)：將n變?yōu)樽優(yōu)閚，使變?yōu)橹苿?dòng)力矩，使變?yōu)橹苿?dòng)力矩反接制動(dòng)：反接制動(dòng)：將他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的電樞電壓或電樞電勢(shì)將他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的電樞電壓或電樞電勢(shì)改變方向，使兩者由方向相反變?yōu)橄嗤瑒t電動(dòng)機(jī)就改變方向，使兩者由方向相反變?yōu)橄嗤?，則電動(dòng)機(jī)就運(yùn)行于反接制動(dòng)運(yùn)行于反接制動(dòng)第六節(jié)

31、第六節(jié) 直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性2. 反接制動(dòng)反接制動(dòng)1）電源反接制動(dòng)（）電源反接制動(dòng)（U反向）反向）應(yīng)用場(chǎng)合應(yīng)用場(chǎng)合：迅速減速、停車：迅速減速、停車和反向的場(chǎng)合；經(jīng)常正反轉(zhuǎn)和反向的場(chǎng)合；經(jīng)常正反轉(zhuǎn)的場(chǎng)合。如的場(chǎng)合。如:牛頭刨床。牛頭刨床。TKKRRKUnteadae2第六節(jié)第六節(jié) 直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性2）倒拉反接制動(dòng)（）倒拉反接制動(dòng)（E方向改變）方向改變）特點(diǎn)特點(diǎn)： 適當(dāng)選擇電阻適當(dāng)選擇電阻 R ad 的大小，可的大小，可得到不同的下降速度；得到不同的下降速度； 可以以較小的速度下放重物?？梢砸暂^小的速度下放重物。 對(duì)對(duì)TL估計(jì)不準(zhǔn)，本應(yīng)下

32、放可能估計(jì)不準(zhǔn)，本應(yīng)下放可能上升；上升； 特性軟，小的轉(zhuǎn)矩波動(dòng)引起大特性軟，小的轉(zhuǎn)矩波動(dòng)引起大的速度波動(dòng)。的速度波動(dòng)。第六節(jié)第六節(jié) 直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性3. 能耗制動(dòng)能耗制動(dòng)特點(diǎn)特點(diǎn)：對(duì)于反抗性負(fù)載，可以迅速停車，對(duì)于反抗性負(fù)載，可以迅速停車，不會(huì)有反向啟動(dòng)的危險(xiǎn)。不會(huì)有反向啟動(dòng)的危險(xiǎn)。 對(duì)于位能性負(fù)載，不會(huì)出現(xiàn)因?qū)τ谖荒苄载?fù)載，不會(huì)出現(xiàn)因?qū)?duì)TL估計(jì)錯(cuò)誤而使重物上升的情估計(jì)錯(cuò)誤而使重物上升的情況，速度也較穩(wěn)定。況，速度也較穩(wěn)定。應(yīng)用應(yīng)用：要求迅速準(zhǔn)確停車和重物：要求迅速準(zhǔn)確停車和重物恒速下放的場(chǎng)合。恒速下放的場(chǎng)合。將電壓將電壓U突然降為零，將電樞串突然降為零，將電

33、樞串接一個(gè)附加電阻接一個(gè)附加電阻R ad。第六節(jié)第六節(jié) 直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性三種制動(dòng)方式特點(diǎn)對(duì)比：三種制動(dòng)方式特點(diǎn)對(duì)比：1）對(duì)于位能性負(fù)載）對(duì)于位能性負(fù)載反饋制動(dòng)反饋制動(dòng): 下放速度高于理想空載轉(zhuǎn)速下放速度高于理想空載轉(zhuǎn)速,不安全。不安全。電源反接制動(dòng)：下放速度高于理想空載轉(zhuǎn)速，不安全。電源反接制動(dòng)：下放速度高于理想空載轉(zhuǎn)速，不安全。倒拉反接制動(dòng)：以較小的速度下放，對(duì)負(fù)載估計(jì)不足可倒拉反接制動(dòng)：以較小的速度下放，對(duì)負(fù)載估計(jì)不足可 能上升，速度穩(wěn)定性差。能上升，速度穩(wěn)定性差。能耗制動(dòng)：能耗制動(dòng)： 可以以較小的速度下放，不會(huì)因?qū)ω?fù)載可以以較小的速度下放，不會(huì)因?qū)ω?fù)載 估

34、計(jì)不足而上升，速度穩(wěn)定性好。估計(jì)不足而上升，速度穩(wěn)定性好。第六節(jié)第六節(jié) 直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性2）對(duì)于反抗性負(fù)載：）對(duì)于反抗性負(fù)載：反饋制動(dòng)反饋制動(dòng): 轉(zhuǎn)速高于空載轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速高于空載轉(zhuǎn)速。電源反接制動(dòng)：轉(zhuǎn)速下降到零后，反向啟動(dòng)，最后以電源反接制動(dòng)：轉(zhuǎn)速下降到零后，反向啟動(dòng)，最后以 某一速度勻速運(yùn)行。某一速度勻速運(yùn)行。能耗制動(dòng)：能耗制動(dòng)： 可以迅速停車，不會(huì)有反向啟動(dòng)的危險(xiǎn)?？梢匝杆偻＼嚕粫?huì)有反向啟動(dòng)的危險(xiǎn)。 第六節(jié)第六節(jié) 直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)：電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)：在同一種接線方式下，電動(dòng)在同一種接線方式下，電動(dòng)機(jī)既可以工作在電動(dòng)

35、狀態(tài)，機(jī)既可以工作在電動(dòng)狀態(tài)，也可以工作在制動(dòng)狀態(tài)。也可以工作在制動(dòng)狀態(tài)。對(duì)于倒拉反接制動(dòng)，正轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)于倒拉反接制動(dòng)，正轉(zhuǎn)時(shí)的倒拉反接出現(xiàn)在第的倒拉反接出現(xiàn)在第4象限，象限，反轉(zhuǎn)時(shí)，出現(xiàn)在第二象限。反轉(zhuǎn)時(shí)，出現(xiàn)在第二象限。第六節(jié)第六節(jié) 直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性第三章第三章 小小 結(jié)結(jié)1）了解電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)組成；）了解電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)組成；2）掌握直流電機(jī)的基本工作原理）掌握直流電機(jī)的基本工作原理3）掌握直流電機(jī)的固有特性和人為特性）掌握直流電機(jī)的固有特性和人為特性4）掌握直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、調(diào)速和制動(dòng)的各種方法，）掌握直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、調(diào)速和制動(dòng)的各種方法，以及各種方法的優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)

36、所以及各種方法的優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)所。作業(yè)作業(yè)313318321第四章第四章 機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)過渡過程分析機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)過渡過程分析重點(diǎn)內(nèi)容：重點(diǎn)內(nèi)容： 過渡過程的概念過渡過程的概念 研究過渡過程的實(shí)際意義研究過渡過程的實(shí)際意義 產(chǎn)生過渡過程的原因產(chǎn)生過渡過程的原因 機(jī)電時(shí)間常數(shù)的概念機(jī)電時(shí)間常數(shù)的概念 加快過渡過程的方法加快過渡過程的方法第一節(jié)第一節(jié) 研究機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)過渡過程的意義研究機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)過渡過程的意義過渡過程：過渡過程： 當(dāng)系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩當(dāng)系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩TM或負(fù)載轉(zhuǎn)矩或負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL發(fā)生變化發(fā)生變化時(shí)系統(tǒng)就要由一個(gè)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)變化到另一個(gè)穩(wěn)定運(yùn)時(shí)系統(tǒng)就要由一個(gè)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)變化到另一個(gè)穩(wěn)定

37、運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，這個(gè)變化過程稱為過渡過程。轉(zhuǎn)狀態(tài)，這個(gè)變化過程稱為過渡過程。 目的和意義：目的和意義： 為滿足生產(chǎn)機(jī)械對(duì)過渡過程的各種要求，必須研究為滿足生產(chǎn)機(jī)械對(duì)過渡過程的各種要求，必須研究過渡過程的基本規(guī)律，研究系統(tǒng)各參量對(duì)時(shí)間的變化規(guī)過渡過程的基本規(guī)律，研究系統(tǒng)各參量對(duì)時(shí)間的變化規(guī)律，如轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、電流等對(duì)時(shí)間的變化規(guī)律，才能正律，如轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、電流等對(duì)時(shí)間的變化規(guī)律，才能正確地選擇機(jī)電傳動(dòng)裝置，為機(jī)電傳動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)提供確地選擇機(jī)電傳動(dòng)裝置，為機(jī)電傳動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)提供控制原則，設(shè)計(jì)出完善的啟動(dòng)、制動(dòng)等自動(dòng)控制線路，控制原則，設(shè)計(jì)出完善的啟動(dòng)、制動(dòng)等自動(dòng)控制線路，以求改善產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)率和

38、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。以求改善產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)率和減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。第二節(jié)第二節(jié) 機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)過渡過程的分析機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)過渡過程的分析1) 機(jī)械慣性，它反映在機(jī)械慣性，它反映在J或或GD2上，使轉(zhuǎn)速上，使轉(zhuǎn)速n不能突變；不能突變；2) 電磁慣性：它反映在電樞回路電感和勵(lì)磁繞組電感電磁慣性：它反映在電樞回路電感和勵(lì)磁繞組電感 上，電樞回路電流和勵(lì)磁磁通不能突變。上，電樞回路電流和勵(lì)磁磁通不能突變。3) 熱慣性：熱慣性： 它反映在溫度上，使溫度不能突變。它反映在溫度上，使溫度不能突變。 由于熱慣性較大、溫度變化較轉(zhuǎn)速、電流等參量變化由于熱慣性較大、溫度變化較轉(zhuǎn)速、電流等參量變化慢的多，一般不考慮。只考慮機(jī)械

39、慣性和電磁慣性。慢的多，一般不考慮。只考慮機(jī)械慣性和電磁慣性。在有些場(chǎng)合，電磁慣性也較小，所以過渡過程主要是在有些場(chǎng)合，電磁慣性也較小，所以過渡過程主要是由機(jī)械慣性引起的。由機(jī)械慣性引起的。機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生過渡過程的原因：機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生過渡過程的原因：第二節(jié)第二節(jié) 機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)過渡過程的分析機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)過渡過程的分析動(dòng)態(tài)特性：動(dòng)態(tài)特性：機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)過渡過程中轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速和電流機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)過渡過程中轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速和電流 與時(shí)間的關(guān)系。與時(shí)間的關(guān)系。對(duì)于方程對(duì)于方程 已知已知GD2一般不隨一般不隨n變化。代入運(yùn)動(dòng)方程式可得到轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、變化。代入運(yùn)動(dòng)方程式可得到轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、電流與時(shí)間的關(guān)系。電流與時(shí)間的關(guān)系。dtdnGDTTLM3752)(MTfn