什么是电机的机械软特性? 点击:9490 | 回复:43



刘志斌

    
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发表于:2011-05-26 11:52:57
楼主

 

 

引用征 的回复内容:

引用刘志斌 的回复内容:

……

3、多台伺服电机之间的同步问题,一般要求各伺服电机具有机械软特性:

1)出力小时,速度会增大;

2)出力大时,速度会减小;


你给解释解释第3点!

软特性?

出力大时速度会减小?

你比牛顿还厉害嘛!!

牛顿运动学公式: Te = Tl + J dw/dt

Te -----电机输出力矩

Tl ------ 负载力矩

J ------- 转动惯量

速度的变化率为 :dw/dt = (Te-Tl) / J

在负载力矩即Tl恒定时(或者负载瞬间没有变化的情况下), Te大了, 请问刘志斌:dw/dt怎么减小?

--------------------------------------------------------------------------------

 

1、很显然,“征”不知道电机的机械软特性,他吃惊的问到:软特性? 出力大时速度会减小? 你比牛顿还厉害嘛!!

2、电机的机械软特性,原理就是大家常说的恒功率调速,电机的输出功率一定时,既:功率=转矩×转速,出力小时,速度会增大,出力大时,速度会减小;

3、举例说:

1)大家自驾车在高速公路上,如果遇到上坡路时,会减速,平路时会加速;

2)又例如坐火车时,大家发现火车爬坡时,也会减速以增大爬坡时需要的大的牵引力;

3)又例如,大家使用的手电钻,空开时,听到转速很高,重载钻时速度一下就降下来,因为他要使劲克服阻力;

4、机械特性软的电机,最典型的就是串励直流电机(适用交流电),看它的机械特性曲线不是水平下降的直线,而是双曲线形,

表明转矩小时,速度可以飞车一样的速度,转矩很大时,速度会像蜗牛一样的速度;

5、我们常用的异步电机,是机械硬特性,俗称恒速电机,机械特性曲线是一条水平下降的直线;

6、不管是直流还是交流调速系统,“电流闭环”调速时,机械特性为软特性!

7、不管是直流还是交流调速系统,“速度闭环”调速时,机械特性为硬特性!

 

 




刘志斌

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发表于:2011-05-27 14:44:10
21楼

通过机械调速可以获得机械软特性!

a44884z

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发表于:2011-05-27 16:51:51
22楼
回复内容:
对:刘志斌 关于

通过机械调速可以获得机械软特性!

内容的回复:这样做效率低——能量每转换一回  就会产生一次损耗。比如——踏板摩托的离心式离合器。


luedong

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发表于:2011-05-28 10:25:37
23楼
引用刘志斌 的回复内容:

引用luedong 的回复内容:还有,拖动1Nm负载能不能转到5000转?

 


 

1、电机的特性是软特性,负载轻时转速高,转速能高到那里去?是有限的,不是无限的!

2、对于机械硬特性的异步电机,速度几乎是恒速的,空载转速也不会高!






那用变频器能不能拖动1Nm负载转到5000转?

两极异步电机

luedong

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发表于:2011-05-28 10:27:46
24楼
引用刘志斌 的回复内容:

引用luedong 的回复内容:

刘老师,3000转电机,额定扭矩3.2Nm,从哪里开始是恒功率控制?

 


 

1、看来你还是不懂讨论的问题;

2、异步电机的机械特性是硬特性,3000转电机,额定扭矩3.2Nm,从哪里开始也不是恒功率控制!




用变频器拖动的话, 基频50Hz(也就是3000转)以上算什么控制?是恒功率吗?

3000转以下呢?


luedong

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发表于:2011-05-28 10:37:54
25楼
引用a44884z 的回复内容:回复内容:
对:刘志斌 关于

通过机械调速可以获得机械软特性!

内容的回复:这样做效率低——能量每转换一回  就会产生一次损耗。比如——踏板摩托的离心式离合器。

你也帮忙分析分析上面的问题




刘志斌

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发表于:2011-05-28 11:10:34
26楼

引用luedong 的回复内容:……用变频器能不能拖动1Nm负载转到5000转? 两极异步电机


1、用变频器的“电流闭环控制”可以获得机械软特性;

2、用变频器的弱磁调速,既恒功率调速,不是机械软特性,是负载的性质:

1)例如风机、水泵,转速高时,转矩是增加的,不适宜变频弱磁调速,这就说明变频器的弱磁调速,不是机械软特性的概念;

2)如果负载的性质是,转速高,转矩小,成反比,那么这个负载才可以进入变频弱磁调速,否则是不允许的!

 



luedong

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发表于:2011-05-28 11:27:11
27楼
引用刘志斌 的回复内容:

引用luedong 的回复内容:……用变频器能不能拖动1Nm负载转到5000转? 两极异步电机

 


 

1、用变频器的“电流闭环控制”可以获得机械软特性;

2、用变频器的弱磁调速,既恒功率调速,不是机械软特性,是负载的性质:

1)例如风机、水泵,转速高时,转矩是增加的,不适宜变频弱磁调速,这就说明变频器的弱磁调速,不是机械软特性的概念;

2)如果负载的性质是,转速高,转矩小,成反比,那么这个负载才可以进入变频弱磁调速,否则是不允许的!

 





5000转时, 最大输出扭矩差不多2Nm, 拖到1Nm负载转不到5000转?



刘志斌

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发表于:2011-05-28 12:02:44
28楼
引用luedong 的回复内容:

……5000转时, 最大输出扭矩差不多2Nm, 拖到1Nm负载转不到5000转?


1、你可以根据额定功率计算转速和转矩,然后根据负载的性质确定是否允许弱磁调速;

2、也就是说,变频调速时,不是随意可以进入弱磁调速,必须是负载机械特性既转矩与速度的关系所允许的;

3、否则,进入弱磁调速的结果是过载、过流,电机、变频将过流、过载保护或损坏!

luedong

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发表于:2011-05-29 17:36:23
29楼
引用刘志斌 的回复内容:引用luedong 的回复内容:

……5000转时, 最大输出扭矩差不多2Nm, 拖到1Nm负载转不到5000转?

 


 

1、你可以根据额定功率计算转速和转矩,然后根据负载的性质确定是否允许弱磁调速;

2、也就是说,变频调速时,不是随意可以进入弱磁调速,必须是负载机械特性既转矩与速度的关系所允许的;

3、否则,进入弱磁调速的结果是过载、过流,电机、变频将过流、过载保护或损坏!



3000转电机,额定扭矩3.2Nm,额定功率1KW, 允许最高转速18000转

计算后得到 5000转时, 最大输出扭矩差不多2Nm

我的问题是:用变频器带电机, 电机拖动恒定负载(1Nm), 电机能不能速度达到5000转?

 

你的第三点,在这种情况下弱磁调速,进入弱磁调速的结果是过载、过流,电机、变频将过流、过载保护或损坏!

通用变频器做不到吗?



luedong

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发表于:2011-05-29 17:39:14
30楼

如果实际中有这种应用怎么办?变频器实现不了?

如果不用变频器或者变频器实现不了, 带工频, 电机根本就达不到5000转速度, 是不是这种应用就永远没法实现了?

 

刘志斌

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发表于:2011-05-29 18:23:00
31楼
引用luedong 的回复内容:

如果实际中有这种应用怎么办?变频器实现不了?

如果不用变频器或者变频器实现不了, 带工频, 电机根本就达不到5000转速度, 是不是这种应用就永远没法实现了?

 


 

1、异步电机在按装时,首先就是皮带轮的大小问题;

2、机械调速,通过传动比可以实现负载对转速的各种要求;

3、机械调速,通过传动比也可以实现负载对转矩的各种要求;

luedong

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发表于:2011-05-29 18:25:24
32楼
引用刘志斌 的回复内容:引用luedong 的回复内容:

如果实际中有这种应用怎么办?变频器实现不了?

如果不用变频器或者变频器实现不了, 带工频, 电机根本就达不到5000转速度, 是不是这种应用就永远没法实现了?

 


 

1、异步电机再按装时,首先就是皮带轮的大小问题;

2、机械调速,通过传动比实现负载对转速的各种要求;

3、机械调速,通过传动比实现负载对转矩的各种要求;




应用情况是电机通过连轴器直接带负载, 跟你上面说的一点不沾边啊

luedong

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发表于:2011-05-29 18:26:51
33楼
3000转电机,额定扭矩3.2Nm,额定功率1KW, 允许最高转速18000转

计算后得到 5000转时, 最大输出扭矩差不多2Nm

我的问题是:用变频器带电机, 电机直接拖动恒定负载(1Nm), 电机能不能速度达到5000转?

luedong

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发表于:2011-05-29 18:27:55
34楼
还有:用变频器带电机,电机直接拖动恒定负载(1.5Nm), 电机能不能速度达到5000转?

刘志斌

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发表于:2011-05-29 18:32:36
35楼

引用luedong 的回复内容:

……应用情况是电机通过连轴器直接带负载, 跟你上面说的一点不沾边啊


 

1、你要电机转到5000转,那你去看看电机说明书,就知道能不能?

2、你说的、我说的都不算数!

五代重歼

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发表于:2011-05-30 19:04:27
36楼

引用luedong 的回复内容:还有,拖动1Nm负载能不能转到5000转?


第一看5000转时电机输出转矩能不能满足负载要求,第二看电机机械结构如轴承允不允许运行在这个速度不然轴承会整坏的,还有其他方面例如转自和转轴强度,曾听说有的电机转子端部短路环都坏了。



chenghu91

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发表于:2011-05-31 10:48:21
37楼

一般电机都有额定转速的,我用过的电机在转速提高是,电流就会加大,则发热量也会加大,电机内部的铜损和铁损也会变化,我感觉只是简单的用功率=转矩*转速是不对的。不知道恒流是什么情况,

刘志斌

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发表于:2011-05-31 12:42:48
38楼
引用chenghu91 的回复内容:

一般电机都有额定转速的,我用过的电机在转速提高是,电流就会加大,则发热量也会加大,电机内部的铜损和铁损也会变化,我感觉只是简单的用功率=转矩*转速是不对的。不知道恒流是什么情况,


1、串励电机在负载增大时,转矩增大,而转速很快降低;

2、你用国手电钻吗?空载闭合开关,观察一下转速,然后加载钻,看看转矩增大时,转速是否迅速较低!

刘志斌

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发表于:2011-05-31 12:48:34
39楼
3、机械硬特性的电机,用机械调速时,常常用降低负载转速,来增大转矩,增大力矩!

刘志斌

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发表于:2011-05-31 12:51:58
40楼

4、你骑自行车时,遇到上坡路,你会不自觉地降低速度,以增大爬坡的动力,否则你可能就爬不上去;

5、驾驶汽车,遇到上坡路,你会不自觉地换档降低速度,以增大爬坡的动力,否则你可能就爬不上去;

……


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