机电传动控制-小结1-直流电机

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1、直流电机的工作原理及特性小结①在了解直流电动机的基本结构的基础上，着重掌握直流电机的基本工作原理，特别应掌握转矩方程式、电势方程式和电压平衡方程式；基本要求②掌握直流电动机的机械特性，特别是人为机械特性；③掌握直流电动机启动、调速和制动的各种方法，以及各种方法的优缺点和应用场所；④学会用机械特性的四个象限分析直流电动机运行状态；⑤学会根据他励直流电动机的铭牌技术数据，确定电动机启动等运行特性。学习重点理解基础拓展应用控制电动机选择电动机直流电机的工作原理及特性小结由于机械特性是根据转矩、电势、电压平衡方程式推

2、导出来的，而机械特性又是分析启动、调速和制动特性的依据，所以机械特性是电动机内容的重中之重；他励直流电动机的启动特性；他励直流电动机的调压调速特性。电流、电势的换向过程和电动机的制动过程；电动机在各种运转状态下电磁转矩T、负载转矩TL，转速n、电枢电流Ia，和电势E等符号的确定。重点难点直流电机的工作原理及特性小结机械特性的一般表达式他励电动机的机械特性固有机械特性人为机械特性转速方程⑴转矩方程式T＝KtΦIa⑵电势方程式E＝KeΦn⑶电压平衡方程式U＝E＋IaRa基本方程式各物理量参考方向电路原理图电枢串电

3、阻启动调速②降低电枢电压启动调速①减弱励磁磁通调速③①③②制动反馈制动反接制动能耗制动Rad1＜Rad2＜Rad3②直流电机的工作原理及特性小结他励电动机的机械特性各物理量参考方向电路原理图电枢串电阻启动调速②降低电枢电压启动调速①减弱励磁磁通调速③制动反馈制动反接制动能耗制动①③②转速方程UN＞U1＞U2＞U3①ΦN＞Φ1＞Φ2③人为机械特性直接制动直流电机的工作原理及特性小结Rad1＜Rad2＜Rad3②UN＞U1＞U2＞U3①ΦN＞Φ1＞Φ2③nn0TTL-TL②电枢串电阻调速启动①降低电枢电压调速启动

4、③减弱励磁磁通调速电动机的制动过程分析直接制动直流电机的工作原理及特性小结Rad1＜Rad2＜Rad3②UN＞U1＞U2＞U3①ΦN＞Φ1＞Φ2③nn0TTL-TL②电枢串电阻调速启动①降低电枢电压调速启动③减弱励磁磁通调速-n0间接制动电动机的制动过程分析直流电机的工作原理及特性小结Rad1＜Rad2＜Rad3②UN＞U1＞U2＞U3①ΦN＞Φ1＞Φ2③nn0TTL-TL②电枢串电阻调速启动①降低电枢电压调速启动③减弱励磁磁通调速-n0间接制动正向电动反向电动电源反接制动倒拉反接制动能耗制动能耗制动反向反馈

5、制动正向反馈制动反馈制动反接制动能耗制动电动机的制动过程分析n=0停止n≠0运行①②AB直流电机的工作原理及特性小结Rad1＜Rad2＜Rad3②UN＞U1＞U2＞U3①ΦN＞Φ1＞Φ2③nn0TTL-TL②电枢串电阻调速启动①降低电枢电压调速启动③减弱励磁磁通调速①③②AB-n0间接制动正向电动反向电动电源反接制动倒拉反接制动能耗制动能耗制动反向反馈制动正向反馈制动反馈制动反接制动能耗制动①②ABn=0停止n≠0运行直流电机的工作原理及特性小结例一⑴提升重物要求有低速、高速二挡。①高速时转速nA，为工作在固

6、有特性上；②低速时转速nB＝0.25nA，为工作于转子串联电阻的特性上。⑵下放重物要求有低速、高速二挡。①高速时转速nC为工作在负序电源的固有特性上，②低速时转速nD＝－nB，仍然工作于转子回路串电阻的特性上。某起重机吊钩由一台绕线式三相异步电动机拖动。下放重物提升重物直流电机的工作原理及特性小结例二调速系统静特性当挖土机遇到坚硬的石块而过载时，电动机停下，电流也只是堵转电流Ia0。采取电流截止负反馈调速系统，可以获得“堵转”特性(常称“挖土机”特性)，防止电流过大而烧坏电机。Ia0I0n0IOn'0nIa0

7、n0IOn'0A-转速负反馈特性B-电流负反馈特性n正常工作区域“堵转”区域转折点堵转点直流电机的工作原理及特性小结★①②③④⑤⑥⑦★E＝KeΦnT＝KtΦIaU＝E＋IaRa⑷机械特性⑴转矩⑵电势⑶电压平衡(ΦN＞Φ1＞Φ2＞Φ3＞Φ4＞Φ5＞Φ6＞Φ7)ΦNΦ1Φ2Φ3Φ4Φ5Φ6Φ7n0n01n02n03n04n05n06n07n0TTL⑷⑴⑶⑸★⑵例三直流电机的工作原理及特性小结交流电动机的工作原理及特性1.三相异步电动机的基本结构和工作原理2.三相异步电动机的定子电路和转子电路3.三相异步电动机的转

8、矩与机械特性4.三相异步电动机的启动特性5.三相异步电动机的调速方法与特性6.三相异步电动机的制动特性7.单相异步电动机8.同步电动机直流电机的工作原理及特性1.直流电机的基本结构和工作原理2.直流发电机3.直流电动机的机械特性4.直流他励电动机的启动特性5.直流他励电动机的调速特性6.直流他励电动机的制动特性应用理解掌握