Курсовая работа: Проектирование управляемого привода в электромеханических системах

Момент сухого трения в большинстве случаев считают независимым от скорости и направленным против нее:

(1.18)

здесь .

Согласно (1.17), (1.18), статический момент нагрузки первого привода

(1.19)

а его максимальное значение

(1.20)

По формуле 1.20 найдем максимальный статический момент нагрузки привода для первой возможной траектории рабочего цикла:

.

По формуле 1.20 найдем максимальный статический момент нагрузки привода для второй возможной траектории рабочего цикла:

.

1.3 Предварительный выбор двигателя

Исходными данными для выбора двигателя являются приведенный к валу двигателя момент рабочей нагрузки , максимальные значения скорости и ускорения нагрузки, определяемые по возможным траекториям рабочего цикла.

Выбор исполнительного двигателя начнем с расчета требуемой максимальной мощности на валу двигателя в рабочем режиме. При этом предположим, что нагрузка перемещается с максимально возможными скоростью и ускорением. Мощность двигателя должна быть достаточной для обеспечения этого режима, наиболее тяжелого для двигателя.

Для первого привода, осуществляющего поворот , требуемая мощность исполнительного двигателя, с учетом (1.14) и (1.19):

.(1.21)

По формуле 1.21 вычислим требуемую мощность двигателя для отработки первой из двух возможных траекторий движения рабочей нагрузки:

.

По формуле 1.21 вычислим требуемую мощность двигателя для отработки второй из двух возможных траекторий движения рабочей нагрузки

.

Выберем исполнительный двигатель с номинальной мощностью не меньшей .

Выбор будем осуществлять согласно следующим критериям:

1. – привод ПР работает в интенсивных динамических режимах требующих высокого быстродействия, поэтому необходимо выбирать двигатель с минимальным собственным моментом инерции,

2. – при уменьшении массы двигателя – уменьшается статические и динамические нагрузки на 1 и 2 приводы в ПР,

3. – т. к. увеличивается качество регулирования,

4. – поскольку уменьшение сопротивления в якорной цепи приводит к снижению нагрева двигателя,

5. – чем ниже скорость вращения двигателя, тем меньшее передаточное число требуется обеспечить, а, следовательно, выбрать более простой редуктор, подходящий по массогабаритным характеристикам и его КПД,

6. – больший ток в якорной цепи обеспечивает выше номинальный момент двигателя (мощность).

(1.22)

Согласно (1.22), для первой траектории будем выбирать двигатель, придерживаясь данных значений мощности: .