机电转动第章静态与动态特性

二、过渡过程时间和加快过渡过程的方法
t
GDz2 375TD
(ns
n1)
因此，加快过渡过程的方法主要有： A、减少飞轮转矩 如采取使用小惯量直流电动机的方法 B、加大动态转矩 如采用大惯量直流电动机（宽调速直流力矩电动机）
21
2.6 机电传动系统稳定运行的条件 稳定运行的两重含义： • 能处于匀速运行的平衡状态； • 受到干扰时，能在新的条件下达到新的平衡，干扰消失后，能回到原先的平衡状态。
: 负载转矩 J : 整个系统的转动惯量
：角加速度
TL
d dt
3
二、单轴机电传动系统的实用运动方程
用n代替角速度ω，用飞轮转矩 代替转动惯量J，则：
GD2
其中：JmR 是具2加速度1量G 纲D 的常2数， 。 且＝2n，g＝9.81m/s2
4g
60
GD2 dn
TTL
375
dt
4
三、动态转矩
'
c
15
二、转动惯量和飞轮转矩的折算 1、旋转运动
1
2JZ
M 21 2JMM 21 2J11 21 2JL
2 L
JZ
JM
J1 j12
JL jL2
16
同理：
GDZ2 GDM 2 GjD 1212 GjD L2L2
为实际工程计算方便，将中间轴忽略：
JZ
JM
JL jL2
GDZ2 GDM 2 GjDL2L2
22
23
系统稳定运行点的条件： • 有交点； • 判别交点是否是稳定运行点的简易方法：在交点上方画平行于T轴的线，左边为电机特 性曲线，右边为负载特性曲线。 例：习题2-6
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本章小结
1、运动方程
d GD2dn
TDTTLJdt
375dt
2、三种负载的机械特性及其曲线： 恒转矩型 恒功率型 通风机型
17
2、直线运动（略）
小结：在研究多轴传动系统时，公式（2-2）要做相应的折算，得公式（2-13）。
T TL
GDZ2 375
dn dt
18
2.5 机电传动系统的过渡过程简介
系统从一个稳态变化到另一个稳态，都要经过过渡过程（动态过程、不平衡过程、非惯性过 程）。 如：启动、制动、反转、调速等过程。
谢谢！
29
T
TL
TD
GD 2 375
dn dt
将其定义为动态转矩。 >0，则系统加速； <0，则系统减速； =0，则系统匀速。
5
四、运动方程式中符号的约定
电磁转矩、负载转矩；拖动转矩、制动转矩。 运动方程中转矩正负以它与转速n的方向关系及n自身的正负确定。
()T()TL
GD2 375
dn dt
6
TM为正 TL为正
TL K / n
10
三、通风机型负载： 例，电扇、通风机、水泵等
TL Cn2
11
2.4 多轴系统的负载转矩、转动惯量、飞轮转矩的折算
折算原则：折算前后能量关系保持不变。 一、负载转矩的折算 1）两级传动系统的旋转运动 对比单轴系统：
12
PL' PM ×c
又 PL' TL' ×L , PM TL M
TMTLJ260d dn t TLTMJ260ddnt
TM为制动转矩 TL为拖动转矩
7
2.3 典型生产机械的负载特性
一、恒转矩型负载 1、反抗转矩负载（摩擦性转矩）： 例，传送带、搅拌机，挤压机等摩擦类负载。
来自百度文库
| TL | K
8
2、位能转矩负载： 例，起重设备、提升机构等
TL K
9
二、恒功率型负载： 例，车削过程等
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3、多轴系统的负载转矩、转动惯量的折算
TL
TL'×L c×M
＝ TL'
c×j
JZ
JM
J1 j12
JL jL2
4、机电时间常数、过渡过程时间
t
GDz2 375TD
(ns
n1)
加快过渡过程：减小飞轮转矩、加大动态转矩。
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5、系统稳定运行的条件 有交点；在交点上方画平行于T轴的线，观察。
作业一：2-3、2-4。 27
一、机电传动系统的惯性的分析 以系统的启动过程为例，得转速、转矩、电枢电流对时间的动态特性—— 式（2-14）、（2-15）、（2-16）
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反映机电传动系统机电惯性和灵敏度的指标——机电时间常数。达到稳态转速时间是其3～5倍。
mG 37 D 52T ns0t G 37 D 52KeKR m2 N 20
机电转动第章静态与动态特性
1
所谓“静态特性”，就是机电传动系统能达到恒速运转状态下，电动机的电磁转矩和生产机械 速度之间的平衡关系。 “动态特性”，即转矩和速度发生不平衡变化时，系统的动态过渡过程。
1
2.2 机电传动控制的运动方程式 一、单轴机电传动系统的运动方程
T
TL
J
d
dt
2
其中： T : 电动机的输出转矩
TL
TL' ×L c×M
＝ TL'
c×j
其中：
j ：传动的速比 ：传动效率
c
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2）两级传动系统的直线运动，提升重物为例：
PL' PM ×c
又 PL' F×v, PM TL M
TL
Fv
c × M
＝9.55 F v
c ×n
14
其中：
9.55＝n ＝60
2
思考：
如果是下放重物，公式中 的位置。