Из справочной литературы определим критические моменты:
Н×м;С учётом значений критических моментов и скольжения по формуле Клосса методом последовательных приближений определим коэффициент
, Н×м; .Из уравнения для критического скольжения определим подкоренное выражение
.Подставим подкоренное выражение в формулу критического момента, откуда определим сопротивление
Ом.Приведённое сопротивление ротора
Ом.Реактивное сопротивление
Ом.По формуле Клосса строим ЕМХ для обеих обмоток (рисунок 5.1).
Механическая характеристика
Рисунок 5.1. ЕМХ на низкоскоростной (2р=24) и высокоскоростной (2р=6) обмотках.
Расчет статических электромеханических характеристик
Электромеханические характеристики (ЭМХ) также рассчитываем для высокоскоростной и низкоскоростной обмоток.
Для построения ЭМХ будем пользоваться формулой для тока ротора I2`:
(5.2)Рассмотрим случаи, когда
, , , . , т.е. . Следовательно , т.к. .1)
, т.е. (условие пуска). В этом случае: А.2)
, т.е. > . Следовательно . В результате имеем: А.3)
. В этом случае А.Аналогичные расчеты делаем для низкоскоростной обмотки:
А, А, А.По полученным формулам построим графики ЭМХ двухскоростного двигателя для высокоскоростной и низкоскоростной обмоток (рисунок 5.2).
Электромеханическая характеристика
Рисунок 5.2 – графики ЭМХ двухскоростного двигателя
Отталкиваясь от кинематической схемы механизма можно перейти к расчётной схеме. Для этого приводят скорости, моменты инерции, массы и силы к валу двигателя. В основе приведения лежит закон сохранения энергии.
Согласно кинематической схеме механизма (рисунок 2.1) производим дальнейший переход к расчетной схеме.
Из кинематической схемы (рисунок 2.1) механизма видно, что она является разветвленной, но если допустить, что между шкивом и противовесом связи абсолютно жесткие, когда кабина находится в крайнем нижнем положении, то можно считать схему последовательной.
Приведем параметры механической части электропривода к валу двигателя.
Радиус приведения поступательно движущихся масс определим по формуле:
, м (6.1) мПриведённый момент инерции канатоведущего шкива вычислим по формуле:
, кг∙м2 (6.2)кг∙м2
Приведённый момент инерции противовеса:
, кг∙м2 , (6.3)
где
кг (6.4) кг∙м2.Приведённый момент инерции кабины:
, кг∙м2 , (6.5)
где
, кг – масса кабины лифта (6.6), кг∙м2
Приведённый момент инерции груза:
, кг∙ м2 (6.7)
, кг∙м2
Жесткость одного каната ориентировочно можно определить по формуле:
, Н/м (6.8)где ЕК=107 – модуль упругости каната, Н/см2;
SK – площадь сечения каната, см2;
lK – длина каната (высота подъема), м.
Площадь SK, м 2 определится по формуле:
,см 2 (6.9)
см 2Тогда:
Н∙мПри числе канатов, равном двум, суммарная жёсткость равна:
, Н∙м (6.10) Н∙мЖёсткость каната, приведённая к валу двигателя:
, Н∙м (6.11) Н∙мПримем величину жёсткости муфты
=75000 Н∙м. Тогда жёсткость муфты, соединяющий редуктор и шкив, приведённая к валу двигателя определяется по формуле: , Н∙м (6.12) Н∙мМомент инерции редуктора и тормозной муфты J1, кг∙м2 примем равным:
, кг∙м2 (6.13) кг∙м2Расчетная схема исходной многомассовой механической части электропривода (МЧ ЭП) представлена на рисунке 6.1:
Рисунок 6.1Перейдем к трёхмассовой расчётной схеме с помощью формул:
, кг∙м2 (6.14) , кг∙м2 (6.15) , кг∙м2 (6.16) H∙м H∙мСогласно формулам (3.14), (3.15), (3.16) имеем:
кг∙м2 кг∙м2 кг∙м2Получим трехмассовую расчетную схему следующего вида:
Рисунок 6.2 - Трехмассовая расчетная схема механической части электропривода