机电传动与控制(2024秋)

大连交通大学 张生芳

目录

  • 1 绪论
    • 1.1 机电传动及其控制发展
    • 1.2 机电一体化技术
  • 2 继电器接触器控制电路
    • 2.1 常用低压电器
    • 2.2 电器原理图的画法
    • 2.3 异步电动机的启动控制线路
    • 2.4 异步电动机的正反控制线路
    • 2.5 异步电动机的制动控制线路
    • 2.6 电液控制
    • 2.7 其他四种基本控制线路
  • 3 电气控制线路设计
    • 3.1 电气控制线路设计的一般原则
    • 3.2 电动机容量的选择
    • 3.3 电气元件的选择
    • 3.4 电气控制线路设计举例
  • 4 交直流电机无极调速控制
    • 4.1 电机调速的概念和指标
    • 4.2 直流电机调速
    • 4.3 交流电机调速
  • 5 可编程序控制器
    • 5.1 PLC的发展、特点、分类
    • 5.2 PLC基本组成和工作原理
    • 5.3 PLC编程元件及编程语言
    • 5.4 基本指令及编程方式
    • 5.5 扩展指令及编程方式
    • 5.6 编程指导
    • 5.7 基本电路编程举例
  • 6 可编程序控制器控制系统设计
    • 6.1 PLC控制系统设计概述
    • 6.2 经验设计法
    • 6.3 顺序控制系统状态表设计法
  • 7 安装与接线
    • 7.1 C系列P型PLC的安装与接线
电动机容量的选择

重点:电动机容量选择的基本原则;电动机的发热与冷却过程;不同工作制下电动机的选用原则。

难点:电机发热与冷却过程分析,不同工作制下电动机选用的折算等效方式。

一、电机的选择原则 

(1)温升 

θmax≤θa 

θmax最高温升 

θa绝缘材料允许的最高温升 

(2)过载能力 

TLmax≤Tmax=λ`TRT

TLmax负载的最大转矩(需计算) 

λ`电网波动时电动机的过载倍数 

TRT电动机额定转矩 

λ`=0.8λm 

λm电动机过载倍数: 

直流λm = 1.5~2

绕线式λm =2~2.5

鼠笼式λm= 1.8~2

同步式λm =2~2.5

(3)起动能力 

负载转矩TL≤起动转矩Tst=λst·TRT

计算方法:统计法和类比法 

二、电动机的发热和冷却 

电动机的法热和冷却都有一个过程。不仅取决于负载的大小,还与负载的持续时间即电动机的运行方式有关。 

(1)发热过程 

1为升温曲线,呈指数变化。Th为电动机的发热时间常数,反应电动机温升的快慢程度,其大小与电动机的散热条件有关。越大,温升越慢,散热条件越好。 

(2)冷却过程 

2为温降曲线,也呈指数变化。 Th’为电动机的发热时间常数。越大,散热越慢,散热条件越差。

三、不同工作制下电动机容量的选择 

(1)连续工作制下电动容量的选择 

1)恒定负载 

PN ≥PL

PN——负载功率 

PL——电动机的额定功率

变化负载下电动机额定功率的选择


Ieq为等效电流 

①等效电流法 

②等效转矩(转矩T与I正比) 

③等效功率 

当电动机具有较硬机械特性 

(2)短期工作制电机选择 

1)选用短期工作制电机 

PS2×ts=Pp×2tp→

ts标准持续运行时间,有10,30,60,90min四种 

tp实际工作运行时间 

2)选用连续工作制电机 

PRT≥Pp/λ 

λ:电动机短期过载倍数 

(3)重复短时工作制电机容量的选择