Mustaqil qo‘zg‘atishli o‘zgarmas tok dvigatelli elektr yuritmalarda elektromexanik o‘tkinchi jarayonlar

Aim.uz

Mustaqil qo‘zg‘atishli o‘zgarmas tok dvigatelli elektr yuritmalarda elektromexanik o‘tkinchi jarayonlar
Elektromexanik o‘tkinchi rejimlar asosan o‘zgarmas tok yuritmalari uchun tatbiq etiladi. Chunki ularda elektrmagnit jarayonlar mexanik jarayonlarga nisbatan tezlikka juda katta ta’sir qiladi. Elektromexanik jarayonlarni tahlil etish ancha qiyin. Chunki, bunda differensial tenglamalarning darajasi ancha yuqori bo‘ladi. Bundan tashqari odatda, elektromexanik o‘tkinchi jarayonlarni tadqiq etish nochiziq bog‘lanishlarni (gisterezis, to‘yinish va h. k.) hisobga olish zarurligi bilan bog‘liq. Shuning uchun hozirda real tizimlarni tadqiq etish uchun raqamli modellash uslubidan foydalaniladi. Bu holda EHMda olingan natija aynan shu qaralayotgan qurilmaga taalluqli bo‘ladi.

Turli elektr mexanik tizimlarini o‘tkinchi jarayonlarga tatbiq etish uchun umumiy analitik yechimga ega bo‘lish kerak. Bu esa parametrlarni o‘tkinchi jarayon­ni kechish vaqtiga ta’sirini, tokning maksimal qiymatlari va boshqalarni aniqlash imkoniyatini beradi. Lekin bunda bir nechta joizliklar va soddalashtirishlar kiritilib, iloji boricha nochiziq bog‘lanishlarni ularga mos bo‘lgan chiziqli bog‘lanishlar bilan almashtirish darkor.

Bog‘lanishlarni chiziqlashtirish maqsadida mustaqil qo‘zg‘atishli o‘zgarmas tok dvigatellari uchun elek­tromexanik o‘tkinchi jarayonlarni tahlil etishda quyi­dagi shartlarni qabul qilamiz:

— chulg‘amlar (yakor, kompensatsiya va boshqalar) induktivligini o‘zgarmas deb qabul qilinadi;

— yakor reaksiyasi ta’siri ahamiyatga olinmaydi;

— uyurma toklar va gisterezis hisobga olinmaydi.

Ushbu shartlar bajarilganda dvigatel magnit oqimini o‘zgarmas deb qabul qilish mumkin. Bundan tashqari soddalashtirish maqsadida jarayonlarni o‘zgarmas statik moment yoki tezlikka chiziqli bog‘liq, deb qara­ladi.

Boshqarish ta’siri asosan yuritma tizimida ishlatilayotgan ta’minot manbayi bo‘lgan o‘zgartgichning xususiyatlari bilan aniqlanadi.

U = const bo‘lgan holni ko‘rib chiqamiz. Bu holda EYK E = K_Ew va dvigatel momenti M = K_MI bo‘ladi.

Dvigatel ishini ifodalovchi tenglamalar quyidagi ko‘rinishda bo‘ladi:

K_MI - M_q = Jdw/dt, (6.37)

U = K_Ew + Ir + LdI/dt. (6.38)
Tezlikning differensial tenglamasini olish uchun (6.37) tenglamani tokka nisbatan yechamiz:
I = J/K_M•dw/dt + M_q/K_M, (6.39)
yoki
I = (J/K_M)•(dw/dt) + I_q, (6.40)
bu yerda: I_q — statik (qarshilik) momenti M_q ga mos keladigan tok.

Vaqt bo‘yicha differensiallaymiz:

dI/dt = (J/K_M)•(d²w/dt²). (6.41)
(6.40) va (6.41) ifodalarni (6.38) ga qo‘yib, quyida­gini olamiz:
(6.42)
Aniqlangan tenglamani K_E ga bo‘lamiz:
(6.43)
Ushbu ifodada Jr/(K_EK_M) = T_M — elektromexa­nik vaqt doimiysi:
J_L/K_EK_M = (Jr/K_EK_M)•(L/r) = T_M•T_y,
bu yerda: T_ya = L/r — elektrmagnit vaqt doimiysi. Vaqt doimiylarini (6.43) tenglamaga kiritib, quyi­dagini olamiz:
(6.44)
Mazkur tenglamadagi birinchi tashkil etuvchi boshqarish ta’sirini, ikkinchisi — tashqi ta’sirni tashkil etadi.

Differensial tenglamalarni yechishning klassik usulini qo‘llab (6.44) tenglamani yechamiz. (6.44) tenglamaning o‘ng tomonini boshqacha ko‘rinishda yozamiz. Buning uchun quyidagi belgilashlarni kiritamiz: w₀ = U/K_E, Dw = I_qr/K_E — tez­likning statik tushishi; w_q = w₀-Dw_c — statik moment M_q ga mos keladigan tezlik. Bu holda quyi­dagini olamiz:

(6.45)
Salt yurishda o‘ng tomonda ideal salt yurish tezligi w₀ bo‘ladi.

Yakor tokining differensial tenglamasini aniqlash uchun (6.40) tenglamani tezlikni vaqt bo‘yicha hosilasiga nisbatan yechamiz: