机电传动制第二章.ppt

第二章 机电传动系统的动力学基础2.3 生产机械的特性 例2-3 判断下图b点是否是系统的稳定平衡点？ 解 系统中有交叉点ｂ，当△ｎ↑时ＴMＴL TM-TL0 当△ｎ↓时 ＴM＞Ｔ TM-TL0 b点是平衡稳定点 △ｎ ｎ △ｎ 注意：1.两机械特性曲线的区别， 2.同时满足二稳定平衡条件。 第二章 机电传动系统的动力学基础 小 结 基本要求 ? 1. 掌握机电传动系统的运行方程式，并学会用它来分析与判别机电传动系统的运行状态； 2. 了解在多轴拖动系统中为了列出系统的运动方程式，必须将转矩等进行折算，掌握其折算的基本原则和方法； 3. 了解几种典型生产机械的机械特性 ； 4. 掌握机电传动系统稳定运行的条件，并学会用它来分析与判别系统的稳定平衡点。 ? 第二章 机电传动系统的动力学基础 小 结 重点与难点 ? 重点 1.运用运动方程式分别判别机电传动系统的运行状态。 2. 运用稳定运行的条件来判别机电传动系统的稳定运行点。 难点 1. 根据机电传动系统中 的方向确定 是拖动转矩还是制动转矩，从而判别出系统的运行状态，是处于加速、减速还是匀速； 2. 在机械特性上判别系统稳定工作点时、如何找出 ? 第二章 机电传动系统的动力学基础 习题与思考题 2.3 2.11 第二章 机电传动系统的 动力学基础 2.1 机电传动系统的运动方程式 2.2 转矩、转动惯量和飞轮转矩的折算 2.3 生产机械的机械特性 2.4 机电传动系统稳定运行的条件 第二章 机电传动系统的动力学基础2.1 机电传动系统的 运动方程式 电动机 （M） 生产机械 TL TM M +TL M 图2.1 单轴拖动系统 静态（稳态） 动态（加速或减速） 第二章 机电传动系统的动力学基础2.1 机电传动系统的 运动方程式 单轴机电传动系统的运动方程式 TM----电动机转矩 TL----负载转矩 GD2---飞轮矩 n-----转速 t-----时间 第二章 机电传动系统的动力学基础2.1 机电传动系统的 运动方程式 动态转矩 恒速（静态转矩） 正值 加速（动态转矩） 负值 减速（动态转矩） 二、转矩正方向的确定 一般以转动方向为参考来确定转矩的正负． 设电动机某一转动方向的转速n为正； 电动机转矩TM与n一致的方向为正向； 负载转矩TL与n相反的方向为正向。 三、TM与TL的性质判定： 若TM与n符号相同， TM为拖动转矩； 若TM与n符号相反， TM为制动转矩； 若TL与n符号相同， TL为制动转矩； 若TL与n符号相反， TL为拖动转矩。 第二章 机电传动系统的动力学基础2.1 机电传动系统的 运动方程式 TM与n同向为正向 TL与n相反为正向 启动时 制动时 拖动矩 （TM、n同向） 制动矩（TM、n反向） 第二章 机电传动系统的动力学基础2.1 机电传动系统的 运动方程式 例2-1 1.列出系统的运动方程式； 2.说明系统运行的状态。 解： 加速运行状态 减速 减速 拖动转矩 制动矩 拖动转矩 制动矩 2．2 转矩、转动惯量和飞轮转矩的折算 折算时的基本原则： 折算前的多轴系统同折算后的单轴系统，在能量关系上或功率关系上保持不变． 第二章 机电传动系统的动力学基础2.2 转矩、转动惯量和 飞轮转矩的折算 2.2.1 负载转矩的折算 依据系统传递功率守恒的原则 多轴旋转拖动系统 实际负载功率=折算后的负载功率 速比 传动效率 第二章 机电传动系统的动力学基础2.2 转矩、转动惯量和 飞轮转矩的折算 多轴直线运动系统 2.2.1 负载转矩的折算 （下放重物） 第二章 机电传动系统的动力学基础2.2 转矩、转动惯量和 飞轮转矩的折算 2.2.2转动惯量和飞轮转矩的折算 依据动能守恒原则，折算到电机轴上的总转动惯量为 电机轴、中间轴、负载轴上的转动惯量； 电动机轴与中间传动轴之间的速比； 电机轴与负载轴之间的速度比； 电机轴、中间轴、负载轴上的角速度 中间轴、电机轴上的齿数。 （旋转型） 第二章 机电传动系统的动力学基础2.2 转矩、转动惯量和 飞轮