电机与拖动第2章拖动动力学.pdf

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2017-09-19 发布于湖北
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电机与拖动第2章拖动动力学

第2 章直流电动机的电力拖动第2 章电力拖动系统动力学 2.1 电力拖动系统运动方程式 2.2 多轴电力拖动系统的简化* 2.3 负载的转矩特性 2.4 电力拖动系统稳定运行的条件思考题与习题第2 章直流电动机的电力拖动 2.1 电力拖动系统运动方程式 1．运动方程式　　电力拖动系统的运动方程式描述了系统的运动状态，系统的运动状态取决于作用在原动机转轴上的各种转矩。下面分析电动机直接与生产机械的工作机构相接时拖动系统的各种转及运动方程式。图2.1.1所示为直线运动系统，根据牛顿第二定律，其运动方程为（F为作用力，FL为摩擦阻力） dv F F m （2.1.1 ） L d t 第2 章直流电动机的电力拖动 • F—为作用力（牛N） • FL—为摩擦阻力（牛N） • m—质量（公斤mg） 2 2 • dV/dt—物体加速度（米/秒 m/s ）第2 章直流电动机的电力拖动图2.1.1 直线运动第2 章直流电动机的电力拖动　　图2.1.2所示为电动机单轴拖动系统，电动机的电磁转 T通常与转速n 同方向，是驱动性质的转矩。生产机械的工作机构转矩即负载转 T 通常是制动性质的。如果忽略电动机的空载转 L T ，根据牛顿第二定律可知，拖动系统旋转时的运动方程式 0 为 d T T J (2.1.2) L dt T— 电磁转矩（N ·m ） TL—负载转矩（N ·m ） ddd JJJ dtdtdt 第2 章直流电动机的电力拖动 2 J—为运动系统的转动惯量（kg·m ） Ω—为系统旋转的角速度（rad ／s ） J(d Ω/dt)—系统的惯性转矩（N·m）第2 章直流电动机的电力拖动图2.1.2 电动机单轴拖动系统第2 章直流电动机的电力拖动　　在实际工程计算中，经常用转速n代替角速度 Ω来表示系 2 统的转动速度，用飞轮惯量或称飞轮 GD 代替转动惯量J来 2 表示系统的机械惯性。 Ω与n 、J 与　　的关系为 GD 2πn  (2.1.3) 6