在力学分析时,加速与减速的运动形态是相似的。但对于实际控制问题来说,由于驱动源一般使用电动机,而电动机的加速和减速特性有差异。此外,制动控制时制动力矩当作常值,一般问题不大,而在加速控制时电动机的起动力矩并不一定是常值,所以加速控制的计算要复杂一些。 本文来自www.eadianqi.com
下面分别讨论加速力矩为常值和随控制轴的转速而变化的两种情况。 本文来自www.eadianqi.com 1、加速(起动)时间 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 计算加速时间分为加速力矩为常值和加速力矩随时间而变化的两种情况。计算时应知道加速力矩、等效负载力矩、等效摩擦阻力矩、装置的等效转动惯量以及转速(速度)。 本文来自www.eadianqi.com
(1)加速力矩为常值的情况 设
在概略计算时可用机械效率
加速时间为 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
式中 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
(2)加速力矩随时间而变化 为简化计算一般先求出平均加速力矩再计算加速时间。计算平均加速力矩的方法有两种:一是把开始加速时的电机输出力矩和最大电机输出力矩的平均值作为平均加速力矩;或是根据电机输出力矩——转速曲线和负载——转速曲线来求出平均加速力矩。 本文来自www.eadianqi.com
设 本文来自www.eadianqi.com
平均加速力矩 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
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平均加速力矩
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电动机起动力矩特性曲线可以从样本上查到,也可用电流表测量电流来推定,当电机电流一定时,电机的起动力矩与电流成正比,即 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
本文来自www.eadianqi.com 根据测得的电流值的变化就可推定起动力矩—转速(时间)的特性曲线。 本文来自www.eadianqi.com 2、加速距离 本文来自www.eadianqi.com
设控制轴的初转速为
当平均加速度力矩为一常数时,加速过程中的 本文来自www.eadianqi.com
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借鉴式(2-44),消去t后得 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
将上式中 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
加速过程中轴的回转角
式中, 本文来自www.eadianqi.com
与制动过程类似,加速过程中移动距离
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