9. Передаточная функция двигателя постоянного тока
Распишем цепь якоря с учетом индуктивности.
Предположим, что внешнее магнитное поле на двигателе отсутствует. В этом случае электромагнитный момент, создаваемый якорем, уравновешивается только моментом инерции этого якоря, т.е. динамическим моментом.
где
Тогда ДУ якоря будет иметь вид:
Тогда ПФ:
– электромагнитная
постоянная времени
– электромеханическая
постоянная времени
– коэффициент
усиления
На практике для
машин классической конструкции с
барабанным якорем, особенно для
маломощных машин, можно считать
.
10. Специальные типы дпт
ДПТ – двигатели, выполненные с высокой точностью и повышенной надежностью, предназначенные для работы в режиме частого реверса (смена направления вращения).
1. Бесконтактный двигатель. Статор выполнен многополюсным, а ротор – на основе постоянного магнита. Роль коллектора выполняют бесконтактные датчики, состояние которых отображает мгновенное положение ротора. Датчики управляются логической схемой, которая управляется силовыми электрическими ключами, коммутирующая обмотки статора.
Специальные типы двигателей постоянного тока:
2. Универсальные коллекторные двигатели – машины, работающие как от сети переменного, так и от сети постоянного тока. В принципе любой двигатель с электромагнитным возбуждением может работать от сети переменного тока, т.к. вращающий момент
,
– ток возбуждения,
Оба тока создаются напряжением питания, поэтому изменение знака не влияет на знак момента, а значит и на направление вращения. Машина, предназначенная для переменного напряжения имеет конструкционную особенность: 1)магнитопровод статора, как и магнитопровод якоря, выполнен из изолированных пластин для устранения вихревых токов. 2)используется последовательное возбуждение.
3. Быстродействующий двигатель выполняется с ротором, не содержащим магнитопровод, а только обмотку.
Конструкция:
Обмотка в виде полого цилиндра.
Фактически магнитопровод якоря выполняется неподвижным, а обмотка выносится в воздушный зазор. Содержит как и у обычного якоря секции, концы которых выведены на обычны коллектор.
Дисковый якорь
Обмотка наносится печатным способом на диск из изоляционного материала по технологии печатных плат. Статор выполнен в виде постоянных магнитов. Щетки прижимаются непосредственно к поверхности якоря – обмотке. Одна из самых быстродействующих машин.
Преимущество: отсутствие реакции якоря, т.к. он не имеет магнитопровода.
Недостатки: 1 низкая механическая прочность, возможность деформации при большой моментной нагрузке; 2 быстрый износ коллектора (обмотки), поэтому машины снабжают запасными дисками, ее конструкция предусматривает быструю замену.
4. В настоящее время очень широко распространенными являются вентильные двигатели. Такой двигатель содержит 3х фазную статорную обмотку и ротор в виде 3х фазного постоянного магнита или с ярко выраженными полюсами. Обмотки выводятся на зажимы ч/з контактные кольца и щетки. У маломощных машин в виде постоянного магнита или магнитомягкого материала, имеющего асимметрию. Такой ротор намагничивается полем статора и его называют реактивным.