6 folier pr. side - NTNU

NTNU
NTNU
NTNU
Slide 73
Slide 75
Kap. 3.6: Anvendelser, lasfunksjoner, gir
og motorvalg
■ Noen typiske anvendelser og deres lastfunksjoner
■ Svingninger i mekaniske system
■ Gir
■ Valg av motor
Vifter, sentrifugal pumper og
kompressorer
■ Disse last-typer har en kvadratisk lastkarakteristikk i
moment -turtall planet:
M = k ⋅ Ω
Last
2
mek
■ Beregning av treghetsmoment for en sylinder med indre
radius r 1og ytre radius r 2 :
M
V
r2
r2
2
2
2
3 π
J = ∫r⋅dM = ∫r⋅ρ⋅dV = ∫r⋅ρ⋅l⋅2⋅π⋅r⋅dr
= 2 ⋅ π ⋅ ρ ⋅ l ⋅ ∫ r ⋅ dr = ⋅ ρ ⋅ l ⋅ 2
0
0
r
r 2
1
1
Slide 77
m = ρ ⋅ l ⋅ π ⋅ 2
2
J = m ⋅ ri
,
2 2 ( r − r )
1
hvor
2 2
2 r1
+ r2
ri
=
2
Heis- og krandrifter…...
■ Omforming til roterende bevegelsen gir moment ved å
multiplisere med radius på trommel:
■ Moment balanse for last:
■ Momentbalanse sett fra motor:
Trondheim 2000
4 4 ( r − r )
1
Trondheim 2000
2
3 2
M ft = μft
⋅ r ⋅ m ⋅ g ⋅ cosα
⋅ sign(
Ω)
, M fv = k fv ⋅ r ⋅ Ω , M w = k w ⋅ r ⋅ Ω
2 dΩ
MLast
= Mfs
+ Mft+
Mfv
+ M w + m ⋅ r ⋅ + m ⋅ g ⋅ r
dt
2 dΩ
M m = M fs + M ft+
Mfv
+ M w + ( J t + m ⋅ r ) ⋅ + m ⋅ g ⋅ r
dt
Trondheim 2000
NTNU
NTNU
NTNU
Slide 74
Slide 76
Slide 78
����������������������������������
���� 1. Maksimal kontinuerlig effekt eller moment krav
2. Drift i forover- og revers retning
3. Motor- og/eller bremsedrift
4. Dynamisk eller regenerativ bremsing
5. Dimensjonering for overlast – ta hensyn til varighet
6. Spenningskilde- ac eller dc. Hvilken frekvens ?
7. Type regulering: Moment, turtall , posisjon, etc.
8. Nøyaktighet i regulering av moment, turtall, posisjon, etc.
9. Krav moment/treghetsmoment forhold, akselerasjon og retardasjon, etc.
10. Gir eller direkte drevet system
����������� 11. Programerbar: Turtall-og posisjonsprofiler, sekvenskontroll, etc.
12. Interface med overordnede styresystem, bus-systemer, etc.
���������� 13. Pålitelighet og redundans av komponenter
14. Vern mot mekaniske og elektriske feil og unormale driftsforhold
��������� 15. Krav til strålt og ledningsbåren Elektromagnetisk støy (EMI/EMC)
16. Krav til harmoniske tilbake på nettet og i motor
17. Maksimal tillatt akustisk støy
18. Krav mhp. pakking, temperatur, fuktighet, forurensning, kjølesystem,etc.
19. Sikkerhet
����������������� 20. Innkjøpskonstander eller startkostnader
21. Driftskostnader
22. Vedlikeholdskostnader
23. Deponeringskostnader
Heis- og krandrifter
■ Kraftbalanse for den lineære bevegelsen:
dv
= Ffs
+ Fft
+ Ffv
+ F + m + m ⋅g
dt
FLast w
■ Typer friksjon er statisk friksjon, tørr friksjon og viskøs
friksjon:
2
Fft = μft
⋅ m ⋅ g ⋅ cos α ⋅sign(
v)
, Ffv
= k fv ⋅ v , Fw
= k w ⋅ v
■ Vinkelen α er vinkelen mellom det plan man beveger seg
langs og horisontal planet
Traksjon: Tog, trucker og elbiler, etc..
■ Kraftbalanse fra motor til hjul:
i tot
⎛
ρ 2 ⎞
dv
M m ⋅ ⋅ η tot = sign(
v)
⋅ ⎜f
⋅ m ⋅ g ⋅ cos α + c w ⋅ A ⋅ ⋅ v ⎟ + m ⋅ g ⋅ sin α + e ⋅ m ⋅
r
⎝
2 ⎠
dt
■ Relativ massekomponent eller treghetskomponent:
J
2
2 2
e = 1 + , hvor J = J
2
R + i h ⋅ J A + i h ⋅ iG
⋅ J m
m ⋅ r
����
����
�
�
���
�
�����
�����
�������������������
�������� ��������
�����
����� ����� ����� ����� ��� ����
����������
���� ���� ����
Trondheim 2000
Trondheim 2000
Trondheim 2000