рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Электротехника
/
Тахогенераторы постоянного тока

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Тахогенераторы постоянного тока

Тахогенераторы постоянного тока - раздел Электротехника, Лекция 1. Введение. Основные понятия устройств автоматики. Магнитные материалы в электромашинных и электромагнитных устройствах автоматики В Системах Автоматического Управления Широкое Применение Имеют Тахогенераторы...

В системах автоматического управления широкое применение имеют тахогенераторы постоянного тока.

Тахогенераторы представляют собой электрические генераторы небольшой мощности, служащие для преобразования частоты вращения в электрический сигнал. Как правило, тахогенераторы выполняют с электромагнитным (рис. 2.2. а) или магнитоэлектрическим (рис. 2.2.) возбуждением.

Основными требованиями, предъявляемыми к тахогенераторам, являются: а) линейность выходной характеристики; б) большая крутизна выходной характеристики; в) малое влияние на выходную характеристику изменения температуры окружающей среды и нагрузки; г) минимум пульсаций напряжения на коллекторе.

Выходная характеристика тахогенератора представляет собой зависимость . Для обеспечения линейности характеристики должна быть сохранена строгая пропорциональность между выходным напряжением и частотой вращения : , или

, (2.1.)

где k — статический коэффициент усиления; – угловая частота вращения.

Крутизна выходной характеристики представляет собой отношение приращения напряжения к приращению частоты вращения:

(2.2)

При холостом ходе ЭДС якоря пропорциональна частоте вращения:

, (2.3)

где , Ф– магнитный поток возбуждения.

При нагрузке напряжение на зажимах тахогенератора уменьшается на падение напряжения:

где , R_H– сопротивление нагрузки.

Рисунок 2.2. Схемы тахогенераторов постоянного тока

Подставляя значение в уравнение (2.3), получим , откуда

При постоянстве значении R_я, R_НиФ_вможнопринять:

(2.4)

где коэффициент

(2.5)

Чем больше Ф, R_H, и меньше R_Я тем больше крутизна с₁. Тахогенераторы с электромагнитным возбуждением имеют большую крутизну выходной характеристики, чем магнитоэлектрические.

Из уравнения (2.5) следует, что выходное напряжение U и при нагрузке является линейной функцией частоты вращения. Однако практически выходная характеристика отклоняется от линейной (рис. 2.5) из-за наличия реакции якоря, ослабляющей поток возбуждения Ф.

Отклонение от линейности из-за размагничивающего действия реакции якоря определяет первую погрешность тахогенератора. Для уменьшения ее следует нагружать тахогенератор на относительно большое сопротивление нагрузки R_H и использовать небольшой диапазон частот вращения. Вторая погрешность обусловлена наличием переходного контакта между коллектором и щетками.

Падение напряжения на переходном контакте R_щ с некоторым допущением можно считать постоянным: Для уменьшения падения напряжения ΔU_щ в тахогенераторах применяют медно-графитовые или серебряно-графитовые щетки.

В тахогенераторах с электромагнитным возбуждением наблюдается неустойчивость выходной характеристики вследствие нагрева обмотки полюсов. Для уменьшения температурного влияния на выходной характеристики магнитная система тахогенератора делается насыщенной. В этом случае изменение тока возбуждения вследствие температурного изменения сопротивления обмотки почти не влияет на магнитный поток тахогенератора. Практически за крутизну выходной характеристики часто принимают число вольт, приходящееся на 1000 об/мин.

Напряжение на выходе тахогенератора, как и напряжение генератора постоянного тока, имеет якорные, зубцовые и коллекторные пульсации. Сглаживание пульсаций выходного напряжения тахогенератора осуществляется за счет: а) увеличения зазора до пределов, определяемых допустимой МДС возбуждения машины; б) строгой цилиндричности поверхности якоря и коллектора; в) устранения эксцентриситета якоря; г) специальной веерообразной сборки железа якоря со сдвигом каждого листа относительно предыдущего на один зубцовый шаг; д) изготовления тахогенераторов таким образом, чтобы число пазов или зубцов на полюс не равнялось целому числу; е) увеличение числа коллекторных пластин.

Тахогенераторы применяют для: а) измерения частоты вращения любого вала в диапазоне 0-10000 об/мин; б) осуществления вычислительных операций; в) выработки сигнала, пропорционального частоте вращения в схемах автоматического регулирования частоты вращения и в системах следящего привода.

Рисунок 2.3. Выходные характеристики тахогенератора при различных R_H

От тахогенератора могут питаться потенциометры, потребляющие при максимальной рабочей частоте вращения мощность до десятков ватт; обмотки электромашинных или электромагнитных устройств и элементов, а также и реле. В некоторых системах к тахогенераторам подключают входные цепи электронных и полупроводниковых усилителей.

Литература1 осн [13-16, 23-28], 2 доп [716-721].

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Лекция 1. Введение. Основные понятия устройств автоматики. Магнитные материалы в электромашинных и электромагнитных устройствах автоматики

Автоматизацией производственного процесса называют такую организацию этого процесса при которой его технологические опе рации осуществляются... Если процесс управления осуществляется без участия человека то такое... Для автоматического контроля регулирования и управления не обходимо располагать определенной информацией о состоянии...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Тахогенераторы постоянного тока

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Понятие преобразователя
Преобразователь (чувствительный элемент) - устройство, которое преобразует изменения входной величины в соответствующий выходной сигнал, удобный для дальнейщего использования, и служит воспринимающ

Датчики измерения параметров технологического процесса
1. ВВЕДЕНИЕ Стремительное развитие электроники и вычислительной техники оказалось предпосылкой для широкой автоматизации самых разнообразных процессов в промышленности, в научны

Лекция 3. Электромагнитные устройства автоматики, электромагнитные реле
Электромагнитное устройство, преобразующее входной электрический ток проволочной катушки, намотанной на железный сердечник, в магнитное поле, образующееся внутри и вне этого сердечника. Магнитное п

Лекция 4. Регулирующий орган ОР
Регулирующим органом называется звено исполнительного устройства, предназначенное для изменения расхода регулируемой среды, энергии или каких-либо других величин сцелью обеспечени

Лекция 5. ШИБЕРЫ
В шиберах затвор, выполненный в виде полотна 1, перемещается перпендикулярно направлению потока Q (рис. 3). Шиберы широко применяются для регулирования расходов воздуха и газа при небольших статиче

Тензометрический метод
В настоящее время основная масса датчиков давления в нашей стране выпускаются на основе чувствительных элементов (рис.2), принципом которых является измерение деформации тензорезист

Пьезорезистивный метод
Практически все производители датчиков в России проявляют живой интерес к использованию интегральных чувствительных элементов на основе монокристаллического кремния. Это обусловлено тем, что кремни

Ионизационный метод
В основе лежит принцип регистрации потока ионизированных частиц. Аналогом являются ламповые диоды (рис.10).

Лекция 7. Усилители.
Выходные сигналы датчиков и других элементов во многих случаях оказываются слабыми и недостаточными для приведения в действие последующих элементов систем автоматического управления, например реле,

Лекция 8. Магнитные усилители
Магнитным усилителем называется электромагнитное устройство, использующее нелинейную зависимость магнитной проницаемости ферромагнитных материалов и предназначенное для управления значительной мощн

Назначение и принцип действия трансформатора.
Трансформатор – это электромагнитный статический преобразователь с двумя или более неподвижными обмотками, которые преобразуют параметры переменного тока: напряжение, ток, частота, число фаз

Устройство трансформаторов
Основные части трансформаторов – обмотки и магнитопровод. Магнитопровод состоит из стержней и ярм. На стержнях располагают обмотки, а ярма служат для соединения магнитопровода в замкнутую систему.

Основные соотношения в трансформаторе.
При работе трансформатора с нагрузкой Zн в его первичной обмотке проходит ток I1, который создает МДС первичной обмотки F`1 = İ1 w1, во в

Трехфазные и многообмоточные трансформаторы.
Трансформирование трехфазного тока можно осуществить тремя однофазными трансформаторами, соединенными в трансформаторную группу (рис. 3, а). Однако чаще для этой цели применяют трехфаз

Устройства и принцип работы машины постоянного тока
Машины постоянного тока — генераторы и двигатели — находят себе широкое применение в современных электроустановках. Они выполняются с неподвижными полюсами и вращающимся якорем. На рис. 1.1

Реакция якоря
При холостом ходе машины магнитное поле создается только обмоткой возбуждения, так как только по этой обмотке будет проходить ток. При нагрузке ток проходит и по обмотке якоря, МДС которой изменяет

Двигатели постоянного тока
Двигатели постоянного тока применяют в приводах, требующих плавного регулирования частот вращения в широком диапазоне. Свойства двигателей, как и генераторов, определяются способом возбуждения и с

Уравнение моментов.
В электрических машинах, действующие на ротор вращающие и тормозные моменты должны уравновешивать друг друга. Вращающий момент, развиваемый двигателем в любых условиях и в любой момент времени, ура

Характеристики двигателя постоянного тока
Свойства электрических двигателей, в том числе и двигателей постоянного тока, определяются пусковыми, рабочими, механическими и регулировочными характеристиками. Пусковые характеристи

Двигатель параллельного возбуждения
Схема двигателя параллельного возбуждения представлена на рис. 3.5. Обмотку возбуждения включают параллельно обмотке якоря. Ток возбуждения IB = I — 1Я

Двигатели последовательного возбуждения
Схема двигателя последовательного возбуждения приведена на рис. 4.3. Пуск его аналогичен пуску двигателя параллельного возбуждения с той лишь разницей, что такой двигатель нельзя включать без нагру

Двигатели смешанного возбуждения
В двигателе смешанного возбуждения (рис. 4.6) магнитный поток Ф создается действием двух обмоток возбуждения – параллельной ОВ1 и последовательно

Принцип действия и устройство синхронного явнополюсного двигателя.
Характерный признак синхронного двигателя – вращение ротора с синхронной частотой n1 =f160/p, независимо от нагрузки на валу. Поэтому синхронные двигатели используютс

Лекция 15. Электропривод.
Тепловой режим и выбор электрических двигателей. Нагрев и охлаждение электрических машин. Закон изменения температуры в электрической машине. Выбор мощности двигателей при д

Виды шаговых двигателей
Существуют три основных типа шаговых двигателей: · двигатели с переменным магнитным сопротивлением · двигатели с постоянными магнитами · гибридные двигатели Опре

Основные виды машин переменного тока
В синхронных машинах нормальных типов ротор вращается с такой же скоростью и в том же направлении, как и вращающееся магнитное поле. Таким образом, вращение ротора происходит в такт, или синхронно,

Устройство асинхронной машины.
Неподвижная часть машины переменного тока называется статором, а подвижная часть — ротором. Сердечники статора и ротора асинхронных машин собираются из листов электротехнической стали (рис. 2), кот