Zasady doboru mikrosilników prądu stałego Człowiek- najlepsza inwestycja Jakub Wierciak

Transkrypt

Zasady doboru mikrosilników prądu stałego Człowiek- najlepsza inwestycja Jakub Wierciak
Jakub Wierciak
Zasady doboru
mikrosilników prądu stałego
Człowiek- najlepsza inwestycja
Projekt współfinansowany przez Unię Europejską
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Typowy profil prędkości w układzie
napędowym
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Wierciak 2000)
Prędkość ω
Praca z ustaloną
prędkością
Przyspieszanie
Hamowanie
Czas t
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Przykładowy profil prędkości w układzie
o pracy ciągłej
(Wierciak 2000)
Prędkość ω
Czas t
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Mikrosilnik prądu stałego
z wirnikiem bezrdzeniowym
(Kenjo, Nagamori 1989)
1 - tuleja, 2 - wałek, 3 - obudowa,
4 - magnes, 5 - twornik,
6 - szczotka, 7 - wyprowadzenie,
8 - komutator, 9 - piasta, 10 - łożysko
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Moment elektromagnetyczny w mikrosilniku
prądu stałego
(Kenjo, Nagamori 1989)
• siła elektrodynamiczna F
F  BIL
• strumień magnetyczny Ф przenikający przez zwoje
Φ  RLB
• moment M rozwijany przez silnik
z I
M   Φ
  2
L - długość przewodnika
I – prąd,
B - indukcja pola magnetycznego
R - promień wirnika
Z - liczba zwojów wirnika
• stała momentu KT
 z 
KT  
Φ
2



M  KT I
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Napięcie indukowane
w mikrosilniku prądu stałego
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Kenjo, Nagamori 1989)
• siła elektromotoryczna E indukowana w przewodniku
E  BL
• siła elektromotoryczna Uind indukowana w wirniku silnika
Uind  KE
• stała napięcia KE
 z 
KE  
Φ
 2 
B - indukcja pola magnetycznego
KE - stała napięcia silnika
L – długość elementu przewodzącego
Uind – napięcie indukowane w uzwojeniu silnika
ν – prędkość elementu przewodzącego
ω – kątowa prędkość wirnika
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Statyczny model mikrosilnika prądu
stałego
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Wierciak 2000)
• Równanie napięć
I
Uz  Rt I  KE
Rt
Uz
• Równanie momentów
KT I  KD  MF  Mr
Uind
Uz – stałe napięcie zasilania silnika
Rt - całkowita rezystancję obwodu twornika
KD - stała tłumienia lepkiego w silniku
MF - moment tarcia statycznego w silniku
Mr – zewnętrzny moment obciążenia
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Obciążeniowe charakterystyki mikrosilnika
prądu stałego
(Wierciak 2000)
Prędkość kątowa ω
Prąd I
Moc oddawana P2
Sprawność η
P2
η
I
ω
Mr
Moment silnika M
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Ms
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Dane katalogowe silników prądu stałego
- parametry funkcjonalne
(Portescap 2005)
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Dobór mikrosilnika prądu stałego
z do napędu bezpośredniego
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Struktura elektrycznego układu
napędowego
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Wierciak 2000)
UKŁAD NAPĘDOWY
Sygnały
sprzężenia
zwrotnego
Obciążenie
elektryczne
Sygnały
sterujące
Sterownik
Zredukowane
obciążenie
Mikrosilnik
Napięcia
sterujące
Obciążenie
Układ
przeniesienia
napędu
Moc
mechaniczna
Moc
elektryczna
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Napędzany
mechanizm
Moc
mechaniczna
Napęd bezpośredni z mikrosilnikiem
elektrycznym
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Wierciak 2008)
Sygnały
sprzężenia
zwrotnego
Obciążenie
elektryczne
Sygnały
sterujące
Sterownik
Moment
obciążający
Mmech
Mikrosilnik
Napięcia
sterujące
Napędzany
mechanizm
Prędkość
kątowa
ωmech
Moc
elektryczna
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Typowe wymagania dla napędu
bezpośredniego
(Wierciak 2005)
Wymagania funkcjonalne
- tarciowy moment oporów mechanizmu Mmechf,
- prędkość obrotową nmech (ωmech);
Wymagania związane z warunkami pracy
- temperatura otoczenia silnika Tot,
- maksymalne napięcie zasilania silnika Uzmax.
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Algorytm doboru mikrosilnika prądu stałego
do napędu bezpośredniego
(Portescap 1996)
1. Dobranie silnika zdolnego do rozwijania w sposób ciągły
wymaganego momentu obciążającego Mmech
i spełniającego inne kryteria (geometryczne, elektryczne…)
2. Obliczenie prądu pobieranego przez silnik pod danym obciążeniem.
3. Obliczenie wymaganego napięcia sterującego.
4. Sprawdzenie warunku cieplnego i skorygowanie wartości napięcia
sterującego.
5. Obliczenie wymaganej mocy elektrycznej.
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Karta katalogowa silników prądu stałego
- przykład
(Portescap 2005)
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Dane katalogowe silników prądu stałego
- parametry funkcjonalne i zalecenia
(Portescap 2005)
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Obliczenie prądu silnika
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Portescap 2005)
M s M mech
I

KT
KT
I
KT
Ms
Mmech
- prąd silnika [A]
- stała momentu silnika [Nmm/A]
- moment rozwijany przez silnik [Nmm]
- moment wymagany do napędu mechanizmu [Nmm]
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Obliczenie napięcia sterującego
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Portescap 2005)
U z  R0 I  K Es  R0 I  K Emech
I
KE
R0
Uz
ωs
ωmech
- prąd silnika [A]
- stała napięcia silnika [V/rad/s]
- rezystancja wirnika w temp. odniesienia (22 ºC) [Ω]
- napięcie zasilania (sterujące)
- prędkość kątowa wirnika [rad/s]
- prędkość kątowa na wejściu mechanizmu [rad/s]
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Sprawdzenie warunku cieplnego
(Portescap 2005)
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zmiana wartości rezystancji uzwojeń
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Pełczewski )
Rt  R0 1  Cu Tu  T0 
R0 - rezystancja twornika w temp. T0 [Ω]
Rt -
całkowita rezystancja obwodu twornika [Ω]
T0 -
temperatura odniesienia parametrów silnika [K]
Tu -
chwilowa temperatura uzwojeń [K]
αCu - cieplny współczynnik rezystywności uzwojeń [1/K]
dla miedzi
Cu  0,0039 1 /K
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Obliczanie ustalonych przyrostów
temperatury
(API Portescap 2000)
αCu - temperaturowy wsp.
rezytywności miedzi
I
- prąd pobierany przez silnik [A]
Pw - moc cieplna wydzielająca się
w wirniku [W]
Rt - chwilowa rezystancja
obwodu twornika [Ω]
R0 - rezystancja obwodu
twornika w temp. T0 [Ω]
Rws - opór cieplny między
wirnikiem i stojanem [K/W]
Rso - opór cieplny między
stojanem i otoczeniem [K/W]
T0 - temperatura odniesienia [K]
Tw - temperatura wirnika [K]
Ts - temperatura stojana [K]
Tot - temperatura otoczenia [K]
• Przyrost temperatury wirnika
ΔTwot  Tw  Tot Pw  Rwo
• Moc wydzielająca się w wirniku
Pw  Rt  I 2
• Rezystancja uzwojenia
Rt  R0  1  Cu (T wT0 )
• Całkowity opór cieplny
Rwot  Rws  Rso
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Ustalony przyrost temperatury wirnika
(API Portescap 2000)
• Temperatura wirnika
Tw 
R0 I 2 Rwot 1  T0 Cu   Tot
1   Cu R0 I 2 Rwot
• Rezystancja uzwojenia
Rt  R0 1  Tw  T0  
• Wymagane napięcie zasilania
U z  Rt I  K Emech
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Dobór mikrosilnika prądu stałego
z przekładnią do pracy w warunkach
ustalonych
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Typowy profil prędkości w układzie
napędowym
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Wierciak 2000)
Prędkość ω
Praca z ustaloną
prędkością
Przyspieszanie
Hamowanie
Czas t
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Przykładowy profil prędkości w układzie
o pracy ciągłej
(Wierciak 2000)
Prędkość ω
Czas t
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Miniaturowy siłownik liniowy
(Ultra Motion 2005)
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Struktura elektrycznego układu
napędowego
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Wierciak 2000)
UKŁAD NAPĘDOWY
Sygnały
sprzężenia
zwrotnego
Obciążenie
elektryczne
Sygnały
sterujące
Sterownik
Zredukowane
obciążenie
Mikrosilnik
Napięcia
sterujące
Obciążenie
Układ
przeniesienia
napędu
Moc
mechaniczna
Moc
elektryczna
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Napędzany
mechanizm
Moc
mechaniczna
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Algorytm doboru układu napędowego
z silnikiem prądu stałego do pracy ustalonej
(Portescap 1996)
1. Dobranie reduktora zdolnego do przenoszenia w sposób ciągły
wymaganego momentu obciążającego Mobc.
2. Obliczenie przełożenia przekładni przy założeniu maksymalnej
dopuszczalnej prędkości na jej wałku wejściowym oraz wybór
przełożenia z oferowanego szeregu.
3. Obliczenie momentu Mred zredukowanego do wałka silnika
i prędkości n silnika.
4. Wybranie silnika (silników) przeznaczonego do współpracy
z wytypowaną przekładnią i zdolnego do trwałego rozwijania
obliczonego momentu.
5. Obliczenie prądu pobieranego przez silnik.
6. Obliczenie napięcia sterującego.
7. Sprawdzenie warunku cieplnego.
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Dobór reduktora na podstawie
dopuszczalnego momentu
(Portescap 2005)
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Obliczenie i dobór przełożenia reduktora
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Portescap 1996)
nmax
iobl 
nmech
ired  iobl
iobl
ired
nmax
nmech
- minimalne przełożenie przekładni
- wybrane przelożenie reduktora
- maksymalna dopuszczalna prędkość wejściowego wałka przekładni
- wymagana prędkość na wałku wyjściowym
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Obliczenie prędkości silnika i momentu
zredukowanego
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Portescap 1996)
• Prędkość silnika
ns  nmech  ired
• Moment zredukowany do wałka silnika
M mech
Ms 
 red ired
iobl
ired
nmax
nmech
ns
Mmech
Ms
ηred
- minimalne przełożenie przekładni
- wybrane przelożenie reduktora
- maksymalna dopuszczalna prędkość wejściowego wałka przekładni
- wymagana prędkość na wałku wyjściowym
- prędkość obrotowa wałka silnika
- moment wymagany do napędu mechanizmu
- moment zredukowany do wałka silnika
- sprawność przekładni
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Sprawność reduktora
(Portescap 1996)
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Dobór silnika
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Portescap 2005)
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Karta katalogowa silników prądu stałego
- przykład
(Portescap 2005)
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Dane katalogowe silników prądu stałego
- parametry funkcjonalne i zalecenia
(Portescap 2005)
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Obliczenie prądu silnika
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Portescap 2005)
M s M mech
I

KT
KT
I
KT
Ms
Mmech
- prąd silnika [A]
- stała momentu silnika [Nmm/A]
- moment rozwijany przez silnik [Nmm]
- moment wymagany do napędu mechanizmu [Nmm]
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Dane katalogowe silników prądu stałego
- parametry funkcjonalne
(Portescap 2005)
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Obliczenie napięcia sterującego
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Portescap 2005)
U z  R0 I  K Es  R0 I  K Emech
I
KE
R0
Uz
ωs
ωmech
- prąd silnika [A]
- stała napięcia silnika [V/rad/s]
- rezystancja wirnika w temp. odniesienia (22 ºC) [Ω]
- napięcie zasilania (sterujące)
- prędkość kątowa wirnika [rad/s]
- prędkość kątowa na wejściu mechanizmu [rad/s]
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Ustalony przyrost temperatury wirnika
(API Portescap 2000)
• Temperatura wirnika
Tw 
R0 I 2 Rwot 1  T0 Cu   Tot
1   Cu R0 I 2 Rwot
• Rezystancja uzwojenia
Rt  R0 1  Tw  T0  
• Wymagane napięcie zasilania
U z  Rt I  K Emech
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Dobór mikrosilnika prądu stałego
do układu pozycjonującego
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Dynamiczny model mikrosilnika prądu
stałego
(Wierciak 2000)
• Równanie napięć
u  Rt i  L
di
 K E
dt
• Równanie momentów
KT i  (Js  Jr )
d
 K D  (MF  sgn( )  Mr )
dt
i - prąd twornika (A)
MF Jr - zredukowany moment bezwładności
napędzanych zespołów (kg·m2)
Mr Js - moment bezwładności
Rt 2
wirnika (kg·m )
KD - stała tłumienia lepkiego
uw silniku (N·m·s)
ωKE - stała napięcia (V·s)
KT - stała momentu (N·m/A)
L - indukcyjność uzwojenia twornika (H),
MF - moment tarcia statycznego w silniku (N·m),
moment tarcia statycznego
w silniku (N·m),
zredukowany moment obciążający (N·m),
całkowita rezystancja
obwodu twornika (Ω),
napięcie zasilania (V),
prędkość kątowa wirnika (rad/s)
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Zastępcze parametry mikrosilnika prądu
stałego
(Wierciak 2000)
• Stała czasowa elektromagnetyczna
Te 
L
Rt
ω0
• Stała czasowa elektromechaniczna
Tm 
ω
0,632 ω0
Rt
Js
K E KT
Js - masowy moment bezwładności wirnika
Tm
(kg·m2)
KE - stała napięcia (V·s)
KT - stała momentu (N·m/A)
t
Idealny przebieg zmian prędkości
silnika podczas rozruchu
ω0 - ustalona prędkość obrotowa
wirnika
L - indukcyjność uzwojenia twornika (H)
Rt - całkowita rezystancja obwodu twornika (Ω)
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Profil prędkości przy pozycjonowaniu
na krótkiej drodze
(Wierciak 2000)
Prędkość ω
Hamowanie
Przyspieszanie
Czas t
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Algorytm doboru silnika
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Portescap 2003)
A. Wyznaczenie przyspieszenia kątowego
B. Wyznaczenie momentu napędowego
C. Dobór silnika
D. Wyznaczenie prądu silnika
E. Wyznaczenie temperatury wirnika
F.
Obliczenie rezystancji wirnika
G. Wyznaczenie maksymalnej prędkości silnika
H. Wyznaczenie napięcia sterującego
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Wyznaczenie przyspieszenia kątowego
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Portescap 2003)
Prędkość ω
1


2
a 

2
1 2
1 
Tp
 Tp 
4
2 
2
ωm
-εa
εa
Tp
Czas t
Tp
εa
Δγ
ωm
Prąd i
ia
- ia
-
długość cyklu pozycjonowania (s)
przyspieszenie kątowe (rad/s2)
wymagane przemieszczenie kątowe (rad)
maksymalna prędkość wirnika (rad/s)
Czas t
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Wyznaczenie momentu napędowego
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Portescap 2003)
M a   a J r  J m 
Jm - masowy moment bezwładności wirnika (kgm2)
Jr
- zredukowany masowy moment
bezwładności obciążenia (kgm2)
Ma - potrzebny moment silnika (Nm)
Korzystne założenie
Jr  Jm
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zredukowane obciążenie inercyjne
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Oleksiuk 1989)
Jr 
Jl
i 2p
Jl
- masowy moment bezwładności napędzanych elementów (kgm2)
Jr
- zredukowany masowy moment bezwładności obciążenia (kgm2)
ip
- przełożenie przekładni (1)
W ćwiczeniu
i p  2, 3, 4 
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Dobór silnika
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Portescap 2005)
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Wyznaczenie prądu silnika
(Portescap 2003)
Ma
ia 
KT
KT - stała momentu silnika (Nm/A)
Ma - wymagany moment silnika (Nm)
ia - prąd silnika (A)
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Wyznaczenie maksymalnej prędkości
silnika
(Portescap 2003)
1
m  T p a
2
Tp - długość cyklu pozycjonowania (s)
εa - przyspieszenie kątowe wirnika (rad/s2)
ωm - maksymalna prędkość kątowa wirnika (rad/s)
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Obliczenie ustalonego przyrostu
temperatury
(API Portescap 2000)
αCu - temperaturowy wsp.
rezytywności miedzi
I
- prąd pobierany przez silnik [A]
Pw - moc cieplna wydzielająca się
w wirniku [W]
Rt - chwilowa rezystancja
obwodu twornika [Ω]
R0 - rezystancja obwodu
twornika w temp. T0 [Ω]
Rws - opór cieplny między
wirnikiem i stojanem [K/W]
Rso - opór cieplny między
stojanem i otoczeniem [K/W]
T0 - temperatura odniesienia [K]
Tw - temperatura wirnika [K]
Ts - temperatura stojana [K]
Tot - temperatura otoczenia [K]
• Przyrost temperatury wirnika
ΔTwot  Tw  Tot Pw  Rwo
• Moc wydzielająca się w wirniku
Pw  Rt  ia
2
• Rezystancja uzwojenia
Rt  R0  1  Cu (T wT0 )
• Całkowity opór cieplny
Rwot  Rws  Rso
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Ustalony przyrost temperatury wirnika
(API Portescap 2000)
• Temperatura wirnika
R0 ia Rwot 1  T0 Cu   Tot
Tw 
2
1   Cu R0 ia Rwot
2
• Rezystancja uzwojenia
Rt  R0 1  Tw  T0  
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Wyznaczenie napięcia sterującego
(Portescap 2003)
Umin  Rt i a  K E m
KE - stała napięcia silnika (V/rad/s)
ia - prąd silnika (A)
Rt - całkowita rezystancja obwodu twornika (Ω)
Umin - minimalne napięcie sterujące (V)
ωm - maksymalna prędkość wirnika (rad/s)
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Profil prędkości przy pozycjonowaniu
na długiej drodze
(Wierciak 2000)
Prędkość ω
Praca z ustaloną
prędkością
Przyspieszanie
Hamowanie
Czas t
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Pozycjonowanie z użyciem trapezowego
profilu prędkości
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Wierciak 2000)
ia
iu
Tp
εa
ωm
Prędkość ω
-
maksymalny prąd silnika (A)
statyczny prąd obciążonego silnika (A)
długość cyklu pozycjonowania (s)
przyspieszenie kątowe wirnika (rad/s2)
maksymalna prędkość wirnika (rad/s)
ωm
εp
-εp
Tp
Czas t
Prąd i
ia
iu
Czas t
- ia
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Napęd pozycjonujący z mikrosilnikiem
prądu stałego
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Wierciak 2000)
Sygnał
zadanego
położenia
Układ
odejmujący
Sygnał
położenia
Sygnał
różnicowy
Napięcie
sterujące
Wzmacniacz
mocy
Silnik
Przetwornik
położenia
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Mechanizm
Napęd pozycjonujący z kompensacją
prędkościową
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Wierciak 2000)
Sygnał
predkości
Sygnał
zadanego
położenia
Układ
odejmujący
Sygnał
położenia
Sygnał
różnicowy
Przetwornik
prędkości
Napięcie
sterujące
Układ
kompensujący
Wzmacniacz
mocy
Silnik
Przetwornik
położenia
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Mechanizm
Serwonapędy
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
(Lenze 2008)
Serwosilniki
Serwonapęd
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Handlowe serwonapędy - przykłady
(Metronix, Maxon… 2008)
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Serwonapęd położeniowy prądu stałego
z potencjometrem
(Mclennan Servo Supplies Ltd. 2008)
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”
Zasady doboru
mikrosilników
prądu stałego
Serwonapęd położeniowy prądu stałego
z potencjometrem
(Mclennan Servo Supplies Ltd. 2008)
J. Wierciak: „Napędy elektromechaniczne urządzeń mechatronicznych”

Podobne dokumenty