机电控制基础第12章39剖析.ppt

机电传动控制 对于冷、热连轧机以及造纸机的各部分，则要求它们的转速保持一定的比例关系，以便进行协调运转； 对于电梯和提升机，则要求启动和制动平稳，并能准确地停止在给定的位置上； 为了提高效率，由数台或十几台设备组成的生产自动线，要求统一控制或管理。 诸如此类的要求，都要靠电动机及其控制系统来实现。 转动惯量的折算 2.4 机电系统稳定运行的条件 机电传动系统中，电动机与生产机械连成一体，为了使系统运行合理，就要使电动机的机械特性与生产机械的机械特性尽量相配合。特性配合好的一个起码要求是系统能稳定运行。 一、机电系统稳定运行的含义 1. 系统应能一定速度匀速运行； 2. 系统受某种外部干扰（如电压波动、负载转矩波动等）使运行速度发生变化时，应保证在干扰消除后系统能恢复到原来的运行速度。 二、机电系统稳定运行的条件 从T—n坐标上来看，就是电动机的机械特性曲线 n=f(TM)和生产机械的机械特性曲线 n=f(TL)必须有交点，交点被称为平衡点。 2. 充分条件 系统受到干扰后，要具有恢复到原平衡状态的能力，即：当干扰使速度上升时，有 TMTL ；当干扰使速度下降时，有TMTL 。这是稳定运行的充分条件。 符合稳定运行条件的平衡点称为稳定平衡点。 1. 必要条件 电动机的输出转矩TM和负载转矩TL大小相等，方向相反。 分析举例 a、b两点是否为稳定平衡点？ a点： 当n突然下降后 n上升 故a点为系统的稳定平衡点。 同理b点不是稳定平衡点。 异步电动机的机械特性 生产机械的机械特性 交点a 交点b 当n突然下降后 n下降 b点： 下一页 返回 上一页 机械学院 机电教研室 刘欣 2005.3 华中科技大学出版社 邓星钟 中 机电传动控制学习 辅导与题解 2003.5 高等教育出版社 张海根 中 机电传动控制 参考书 2007.7 科学出版社 邓星钟 中 机电传动控制 (第四版) 2012.8 华中科技大学出版社 冯清秀 中 机电传动控制 (第五版) 教材 出版 时间 出版（印刷）单位 编著者 语种 名 称 主要教材（讲义）参考书 一、机电传动控制的目的 将电能转换为机械能； 实现生产机械的启动、停止以及速度的调节； 完成各种生产工艺过程的要求； 保证生产过程的正常进行。 第一章 概 述 1.1 机电传动控制的目的与任务 二、机电系统的组成 机电系统完成生产任务的基础 驱动运动部件的原动机（这里指的是各种电动机）之总称 控制电动机的系统 驱动生产机械的电动机和控制电动机的一整套电气系统 三、机电传动控制的任务 从广义上讲，机电传动控制的目的就是要使生产设备、生产线、车间乃至整个工厂都实现自动化。 从狭义上讲，则指控制电动机驱动生产机械，实现生产产品数量的增加（效率）、质量的提高（精度）、生产成本的降低、工人劳动条件的改善以及能量的合理利用等。 随着生产工艺的发展，对机电传动控制系统的要求愈来愈高。一些精密机床要求加工精度百分之几毫米，甚至几微米； 重型镗床为保证加工精度和粗糙度，要求在极慢的稳速下进给，即要求系统有很宽的调速范围； 轧钢车间的可逆式轧机及其辅助机械，操作频繁，要求在不到一秒的时间内完成从正转到反转的过程，即要求系统能迅速启动、制动和反向； 1.2 机电传动及其控制的发展 机电传动及其控制系统总是随着社会生产的发展而发展的。机电传动控制的发展可从机电传动和控制系统两方面来讨论。 一、机电传动的发展 成组拖动——一台电动机拖动一根天轴（或地轴），然后再由天轴（或地轴）通过皮带轮和皮带分别拖动多台生产机械。 单电机拖动——一台电动机拖动一台生产机械的各运动部件。 多电机拖动——一台生产机械的各个运动部件分别由不同的电动机来拖动。 特点是生产效率低、劳动条件差、一旦电动机出现故障，将造成成组的生产机械停车； 这种拖动方式较成组拖动前进了一步，但当一台生产机械的运动部件较多时，其传动机构仍十分复杂； 二．机电传动控制的发展 控制系统