Проектирование и расчет автоматизированных приводов


Электромашинные усилители


8.7. ЭЛЕКТРОМАШИННЫЕ УСИЛИТЕЛИ

Электромашинные усилители (ЭМУ) нашли широкое применение в качестве усилителей мощности. По числу каскадов усиления различают однокаскадные и двухкаскадные ЭМУ, по типу возбуждения (направлению потока возбуждения) — ЭМУ продольного и ЭМУ поперечного поля.

В СП для управления двигателями постоянного тока применяют двухкаскадные ЭМУ с поперечным возбуждением (рис. 105). Конструктивно ЭМУ представляет собой генератор постоянного тока с явно выраженными полюсами, имеющий на якоре дополнительную пару щеток 1—1, замкнутых накоротко. Обмотка возбуждения wУ ЭМУ используется для подачи управляющего сигнала UУ. Усиление сигнала по мощности в ЭМУ происходит за счет дополнительной механической энергии приводного двигателя M1, вращающего с большой частотой (?0 = 3000 ... 5000 мин-1) якорь генератора. От пересечения магнитным потоком Фу вращающейся обмотки якоря в последней будет наводиться небольшая ЭДС (2 ... 3 B), снимаемая с поперечных щеток 1—1. Так как цепь этих щеток замкнута накоротко и имеет малое сопротивление, то сила создаваемого тока достигает 2 ... 10 A и значительно превышает ток управления (5 ... 10 мА) — первый каскад усиления. Возникающий от тока поперечной цепи магнитный поток ФПОП в данном усилителе является основным возбуждающим потоком, давшим название ЭМУ. При пересечении этим потоком вращающихся проводников якоря наводится ЭДС, которая снимается со щеток 2—2 продольной оси якоря и является выходной величиной ненагруженного ЭМУ (второй каскад усиления).

Замыкание выходных щеток на нагрузку (обмотку якоря исполнительного двигателя M2) приводит к появлению тока нагрузки Iн и возникновению продольного потока Фпр реакции якоря, направленного навстречу управляющему потоку Фу и ослабляющего его. Для уменьшения вредной реакции якоря служит расположенная на статоре компенсационная обмотка wK, включенная последовательно с нагрузкой и создающая поток Фк, направленный встречно потоку Фпр. Путем изменения числа витков wK при изготовлении этой обмотки с последующей регулировкой резистором RK при настройке достигается определенная степень компенсации продольного потока, и обеспечиваются режимы перекомпенсации Фк > Фпр, полной компенсации потоков ФК = Фпр и недокомпенсации Фк < Фпр.




- Начало -  - Назад -  - Вперед -