Toto skriptum je určeno jako základní učební text pro stejnojmenný předmět Navrhování elektrických pohonů, vyučovaný jako volitelný oborový předmět pro studenty oboru silnoproudá elektrotechnika a elektroenergetika bakalářského studia na Fakultě elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brně. Je však použitelná jako doplňkový učební text i pro studenty fakulty strojního inženýrství, oboru aplikovaná mechanika a mechatronika. Obsah skript odpovídá rozsahu přednášek.
4 Interakce servopohonu pracovního stroje
Mechanické připojení servomotoru pracovnímu stroji nejčastěji realizováno pevnou
spojkou čepu motoru vstupním hřídelem pracovního stroje, méně časté spojení pomocí
řemenice ozubeného řemene. moment motoru (Nm) otáčivárychlost motoru (s-1
)Mm ωm
2.
Mmωm =
(Mt Mz)
η1
ωz +
(Ft Fz)
η2
vz (1. moment zátěže (Nm) třecí moment (Nm)Mz Mt
3. pohon stejnosměrný motorem (I),
pohon asynchronním motorem (II) pohon synchronním motorem permanentními
magnety rotoru (III).
Při přepočtu vychází rovnováhy konů straně motoru straně zátěže, při
respektování ztrát převodech:
1. Mezi
motorem poháněný zařízením váčasto mechanický převod, při čemž sledný pohyb
mů buď rotační nebo posuvný toho vzplý vánutnost přepočítat zatěžovací síly a
momenty, včetně třecích, hřídel motoru. Při přepoču vycházíme rovnováhy kinetické energie pohybujících se
hmot:
1.
Statický zatěžovací moment hřídeli motoru sestáváz pasivního třecího momentu, který
mů závislý rychlosti momentu zátěže, t.
1. třecí síla při posuvném pohybu (N) posuvnárychlost (m/s)Ft vz
5. setrvačné hmoty zátěže posuvného pohybu (kg)mz
K takto vypočítanému momentu setrvačnosti zátěže nutno připočítat vlastní moment
setrvačnosti rotoru navrženého motoru. Při počtu dynamického momentu vychází
z rovnice rovnováhy momentů
je-li dáno požadované úhlové zrychlení dωm/dt.2)
Md (Jzm Jm)
dωm
dt
+ (1. moment setrvačnosti zátěže (kgm2
)Jz
3. momentu, který konápráci.Pod jednotlivý variantami žeme představit např. Pro jeho
vý počet musíme znát přepočítaný moment setrvačnosti hřídel motoru potřebné zrychlení
nebo dobu rozběhu. účinnosti převodůη1,2
6.
Dynamický moment moment, potřebný urychlování brzdění servopohonu.3)
10
. otáčivárychlost zátěži zatěžovací síla při posuvnémωz Fz
pohybu (N)
4. Podle kriteria váženého součtu plnění parametrů činitele technické
úrovně nejvý hodnější varianta II, podle kriteria součtu plnění parametrů podle podílu
ceny technické úrovně vychází nejvý hodnější varianta III. obou případech ležité, aby spojení bylo dostatečně tuhé
a bez le.j.1)
1
2
Jzmωm
2
= 1
2
Jzωz
2
+ 1
2
mzvz
2
(1. přepočítaný přídavný moment setrvačnosti (kgm2
)Jzm
2
