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恒转矩负载有什么特性?

来源:未知 编辑:晚一步 时间:2017-06-04
    恒转矩负载是指生产机械的负载转矩的大小不随转速n变化,这种特性称为恒转矩负载特性。例如起重机械之类的位能性负载需要电动机提供与速度基本无关的恒定转矩一转速特性,即在不同转速时,负载转矩不变。当然负载的转矩一转速特性随负载自身的变化而变化。例如,若改变升降机提升货物的重量,则对应不同负载重量有不同的转矩特性。对恒转矩负载进行调速时,即使电动机的转速下降或上升,电动机仍输出恒定转矩。像这种转矩不随转速变化的调速方式称为恒转矩调速。电动机在转速变化的动态过程中,具有输出恒定转矩能力。在电动机加速或减速过程中,为了缩短过渡过程的时间,在电动机机械强度和电动机温升等条件容许的范围内,使电动机有足够大的加速或制动转矩,并使电动机保持输出恒定的最大转矩。    严格地说,只有E/f控制比为恒定,才能控制电动机的转矩为恒定。传动标准电动机时,由于电动机低速时的温升对转矩有限制。如在低速区需要恒转矩,如输送带、起重机、台车、机床、挤压机,可以采用矢量控制方式达到在全速范围内进行转矩控制。    根据负载转矩的方向特点又分为反抗性和位能性负载两种。    (1)反抗性恒转矩负载    反抗性恒转矩负载的特点是负载转矩的大小不变,但负载转矩的作用方向始终与生产机械运动的方向相反,总是阻碍电动机的运转,当电动机的旋转方向改变时,负载转矩的方向也随之改变,始终是阻转矩。摩擦性负载就是典型的反抗性恒转矩负载,所以反抗性恒转矩负载也称摩擦转矩负载。属于这一类特性的生产机械有轧钢机和机床的平移机构、皮带运输机等。负载特性如图3-2所示。    由转矩正方向的约定可知,反抗转矩与转速n取相同的符号,即n为正方向时TL为正,特性曲线在第一象限;n为反方向时TL为负,特性曲线在第三象限。    (2)位能性恒转矩负载    位能性恒转矩负载和反抗性恒转矩负载不同。负载转矩的方向不随转速方向的改变而改变,它是由物体的重力和弹性体的压缩、拉伸与扭转等作用所产生的负载转矩。属于这一类特性的生产机械有起重机械的提升机构、建筑工程用的卷扬机和垂直升降机等。    位能转矩的作用方向恒定,与运动方向无关,它在某方向阻碍运动,而在相反方向便促进运动。卷扬机起吊重物时由于重力的作用方向始终朝向地心,所以,由它产生的负载转矩永远作用在使重物下降的方向,当电动机拖动重物上升时,负载转矩为阻转矩,TLn方向相反;当重物下降时,负载转矩变为驱动转矩,TLn方向相同,促使电动机旋转。不管n是正向还是反向TL都不变,特性曲线在第一、四象限,负载特性如图3-3所示。
反抗性恒转矩负载特性
    3-2    反抗性恒转矩负载特性
位能性恒转矩负载特性
    3-3    位能性恒转矩负载特性

 
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