Электрические машины автоматических устройств

Слайд 2

Классификация электрических микромашин Условно электрическими микромашинами называют машины мощностью до 600

Классификация электрических микромашин
Условно электрическими микромашинами называют машины мощностью до 600 Вт.
По

назначению
1. ЭММ общепромышленного применения (ЭММОП);
2. ЭММ автоматических устройств (ЭММАУ);
3. ЭММ героскопических приборов (ЭММГП);
4. ЭММ преобразователи.
ЭММОП —это асинхронные двигатели трёхфазные и однофазные и синхронные.
Слайд 3

Слайд 4

Слайд 5

Функциональные устройства – машины, которые преобразуют электрическую или механическую величину в

Функциональные устройства – машины, которые преобразуют электрическую или механическую величину в

определённую функциональную зависимость (sin, cos ...) от входной величины.
Решающие устройства– сочетание измерительного и функционального устройства, это схемное решение, агрегат.
Исполнительные асинхронные двигатели
Исполнительный асинхронный двигатель представляет собой микромашину, предназначенную для преобразования электросигнала (например, Uy) в механическое перемещение механизма (пропорциональное, чаще всего, сигналу).
Исполнительные АД различаются конструктивно на 3 типа:
исполнительный АД с полым немагнитным ротором;
исполнительный АД с полым магнитным ротором;
ЛАД с беличьей клеткой.
Основное распространение получил 1-ый тип. Его преимущество по сравнению с остальными в том, что ротор выполняется из лёгкого материала, имеет малый момент инерции, у него высокое быстродействие. В энергетических показателях и в весовых он значительно уступает 2-ому и 3-ему типу. Там, где быстродействие не главное, а весогабаритность и к.п.д. – применяют 2-ого и 3-его типа.
Слайд 6

Продольный разрез АД с полым немагнитным ротором 1 - Полый алюминиевый

Продольный разрез АД с полым немагнитным ротором

1 - Полый алюминиевый стакан

– ротор с валом толщиной 0,5 мм.
2 - Внутренний статор, сердечник, шихтованный без обмотки, напрессованной на втулку.
3 - Втулка.
4 - Сердечник внешнего статора с двумя обмотками в пазах ОУ и ОВ.
5 - ОВ и ОУ.
6 - Корпус, как правило, алюминиевый.
Слайд 7

Принцип действия ОУ и ОВ создают вращающееся магнитное поле, которое пересекает

Принцип действия
ОУ и ОВ создают вращающееся магнитное поле, которое пересекает алюминиевый

стакан и наводит в нём вихревые токи, от взаимодействия которых с полем, приводят к созданию момента в направлении вращения поля.
Двигатель с полым магнитным ротором внутреннего статора не имеет, в основном, конструкция такая же. Принцип действия такой же, однако, поле замыкается по самому ротору для того, чтобы не насыщалось тело ротора, его делают толще, от чего повышается момент инерции и снижается быстродействие.
Алюминиевый стакан служит для проведения тока, внутренний статор – для уменьшения проводимости магнитного потока.
В следствии того, что результирующий зазор состоит из двух воздушных промежутков δ1 и δ2 и создан из толщины немагнитного ротора Δ, он оказывается равным:
Это требует большого увеличения намагничивающих токов:
Так как в обычных машинах:
В связи с этим растут электрические потери в меди обмоток и к.п.д. равно:
в зависимости от мощности.
ЛАД – это управляемые машины, в которых можно регулировать скорость в широких пределах
Управление осуществляется путём изменения напряжения по величине и фазе, или по величине, или по фазу напряжения управления.
Слайд 8

Принцип регулирования скорости Поле, которое создаётся обмотками ОУ и ОВ эллиптическое.

Принцип регулирования скорости

Поле, которое создаётся обмотками ОУ и ОВ эллиптическое. Это

такое поле, когда при вращении вектора м.д.с. его конец описывает эллипс.

F1 и F2 – неизменны по величине

Слайд 9

Направление вращения результирующего поля зависит от соотношения прямого и обратного поля.

Направление вращения результирующего поля зависит от соотношения прямого и обратного поля.

Оба вращающихся поля, рассматриваемых отдельно, создают вращающиеся потоки, наводят каждые свои токи

в направлении Ф1

в направлении Ф2

Всегда один момент является вращающим, а другой – тормозным. Вращающий момент всегда больше. Результирующий момент равен разности:

Соотношение между м.д.с. можно регулировать, изменяя степень эллиптичности результирующего поля. Это достигается при однофазном регулировании при изменении Uy.
Если Uy=0, управляющий сигнал отсутствует, возбуждается только ОВ, поле пульсирующее, F1=F2, Ф1=Ф2 и М1=М2, результирующий момент равен нулю.
По мере увеличения Uy равенство нарушается, степень эллиптичности уменьшается и в пределе, если Uy привести к первичной обмотке ,

то F2=0 (F1=0), получится круговое поле, момент максимален, скорость максимальна.
Работа при таком управлении связана с внутренним торможением n, следовательно, с большими потерями, поэтому этот способ управления, с энергетической точки зрения, не экономичен.