Лабораторная работа № 4

Расчетная схема	Эквивалентная схема

Текст программы

$ DATA:

Mасса_кг=150

Жесткость=900

Трапеция=0,1500,0,0.5,0,0.5

Вязкость=0.01

Значение зазора=0.01

Жесткость контакта=1.E5

$ FRAGMENT:Царев Н.А. гр. 622381- ЛР N4

# BASE:2

# STRUCTURE:

Пружина'K(1 2;Жесткость)

Масса'M(1;Mасса_кг)

Сила 'FTR(1 2;Трапеция)

Демпфер'RM(1 2;Вязкость)

Люфт1'UPRL(1 2;Значение зазора,Жесткость контакта)

Люфт2'UPRL(2 1;Значение зазора,Жесткость контакта)

# OUTPUT:

Перемещение'X(1;1)

Скорость'V(1;1)

Сила'X(I:Сила;1)

$ RUN:

Расчет колебаний маятника'SHTERM(END=10, SMAX=1E-3)

$ PRINT:

Результаты расчета 1'DISP(;

Перемещение=(-0.015,0.031),

Скорость=(-0.24,0.24),

Сила)

Результаты расчета 1'DISP(START=0,END=1;

Перемещение=(-0.015,0.031),

Скорость=(-0.24,0.24),

Сила)

Результаты расчета 1'DISP(START=4,END=10;

Перемещение=(-0.015,0.031),

Скорость=(-0.02,0.02),

Сила)

Результаты расчета 2'DISP(SCALE=0.001,

FROM=1;

Перемещение=(-0.015,0.031),

Скорость=(-0.24,0.24))

Результаты расчета 1'GRAFCH

(OUT=0.1;

Перемещение=(-0.5,0.54),

Скорость=(-2.6,2.5),

Сила)

Результаты расчета 1'TABL

(OUT=0.1;

Перемещение,

Скорость

Сила)

$ END

Графики зависимостей перемещения от времени, скорости от времени и силы от времени

Годограф

Рассчитаем теоретический период колебаний:

По графику зависимости скорости от времени определим фактический период колебаний:

3Т_факт1=10-2-3×0,1-5×0,1=7,2

Т_факт = 2,4

По графику зависимости перемещения от времени определим фактический период колебаний:

Т_факт2=6-2×0,6-1×0,06-3×0,6-8×0,06=2,46

Вывод

В результате проведённых расчетов получаем:

Т_факт1 = 2,4 – для скорости;

Т_факт2=2,46 – для перемещения

Сравниваем полученное значение фактического периода со значением теоретического периода: Т_теор = 2,565099

Расчитываем погрешность:

Для скорости:

Для перемещения:

Так как разница между значениями фактического периода и теоретического периода незначительна, а погрешность составляет 6,43% для скорости и 4,1% для перемещения, то расчеты выполнены корректно.

Лабораторная работа № 5 Моделирование работы асинхронного электродвигателя

Цель и задачи работы: Провести моделирование работы асинхронного электродвигателя и установить, удовлетворяет ли реальное время разгона электродвигателя требуемым условиям.

Эквивалентная схема	Эквивалентная схема
ЭД - электродвигатель; Jр - момент инерции ротора ЭД	ЭД - электродвигатель; Jр - момент инерции ротора ЭД

Текст программы

{ Группа - 622381 Фамилия - Пушина Т.С. ЛР N5}

{ Лабораторная работа N 5 }

$ DATA:

{

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ ВЫБОР АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

ФАМИЛИЯ - Царев ГРУППА -622381

ВЫБРАННЫЕ ВЕЛИЧИНЫ

ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ РОТОРА, [ 1/мин ] = 1500

НОМИНАЛЬНАЯ МОЩНОCТЬ, [кВт] PH= 2.2

КОЭФФИЦИЕНТ МОЩНОСТИ ПРИ ПВ=25% C1= .42

КОЭФФИЦИЕНТ МОЩНОСТИ ПРИ ПВ=50% C2= .64

КПД ПРИ ПВ=25%, [ % ] N1= 74

КПД ПРИ ПВ=50%, [ % ] N2= 81

КРАТНОСТЬ ПУСКОВОГО МОМЕНТА MP= 2.1

КРАТНОСТЬ МАКСИМАЛЬНОГО МОМЕНТА MK= 2.4

НОМИНАЛЬНОЕ СКОЛЬЖЕНИЕ, [ % ] SH= 5.1

УСТАНОВОЧНАЯ ДЛИНА, [мм ] L1= 350

ОБЩАЯ ДЛИНА ДВИГАТЕЛЯ, [мм ] L2= 405

ВЫСОТА ДВИГАТЕЛЯ, [мм ] H= 260

ДИАМЕТР, [мм ] D= 208

МОМЕНТ ИНЕРЦИИ, [кг*м^2] JP= .0056

ТИП ДВИГАТЕЛЯ ==> 4A90L4Y3

ВЫЧИСЛЕННЫЕ ВЕЛИЧИНЫ

КРИТИЧЕСКОЕ СКОЛЬЖЕНИЕ, [ % ] SK= 44.4

НОМИНАЛЬНЫЙ КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ, [Н*м] MH= 14.7

ПУСКОВОЙ МОМЕНТ, [Н*м] MN= 30.9

КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ, [Н*м] MK= 35.4

МАССА ДВИГАТЕЛЯ, [кг ] AM= 43.1

}

КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ = 35.4

КРИТИЧЕСКОЕ СКОЛЬЖЕНИЕ = 0.444

Угловая скорость = 157 { w = Pi * n_эд / 30 }

q = 0.1 { r_ротора / r_статора = 0.1 }

Tвкл = 0

Момент инерции = 0.0056

{

Постоянная времени:

Т_вкл= J*w/M_кр = 0.0056*157/35.4 = 0.02483615819 с

Время разгона:

Т_разгона = 1.2*J*n_эд^2/(1e5*N_ed)

= 1.2*0.0056*1500^2/(100000*2.2) = 0.06873 с

}

$ FRAGMENT: Двигатель

# BASE : 1

# STRUCT :

Двигатель 'DVI (2 1;

КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ,

Угловая скорость ,

КРИТИЧЕСКОЕ СКОЛЬЖЕНИЕ,

q , Tвкл )

Момент_инерции 'M (2; Момент инерции )

# OUTPUT :

Момент 'X (I:Двигатель(2); 1)

Угловая скорость 'V (2; 1)

{ Угол поворота 'X (2; 1)}

$ RUN :

Расчет параметров двигателя'SHTERM (END=0.1, SMAX = 1 E-3;

Момент =(0,40),

Угловая скорость =(0,160) )

$ PRINT :

Результаты расчета'DISP ( ;

Момент =(0,40),

Угловая скорость =(0,160) )

Результаты расчета'GRAFCH (OUT=0.02)

Результаты расчета_M 'DISP ( FROM=2;

Момент =(0,40),

Угловая скорость =(0,160) )

Результаты расчета_w 'DISP ( FROM=1;

Момент =(0,100),

Угловая скорость =(0,200) )

$ END

График зависимостей момента от времени

и угловой скорости от времени

График зависимости угловой скорости вала ЭД

от величины крутящего момента

По формуле вычисляем:

,

где J_p - момент инерции электродвигателя , , М_кр - угловая скорость и крутящий момент на валу электродвигателя.

t_вкл = 0.0056*157/35.4 = 0.02483615819 с

А также время разгона электродвигателя:

,

где - мощность электродвигателя [кВт].

t_разг = 1.2×0.0056×1500²/(2.2×10⁵) = 0.06873 с

По графику определим фактическое время разгона электродвигателя и сравним его с t_вкл и t_разг

t_факт = 5×0,01+3×0,001=0,053 с

Вывод

При сравнении фактического времени разгона электродвигателя с t_вкл и t_разг получаем: 0,0248 < 0,053 < 0,06873. Условие выполняется, следовательно, расчеты выполнены корректно.