📄Работа №195775
Тема: Вентильный двигатель рулевой машины
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Электротехника
Объем:
38 листов
Год:
2018
Просмотров:
44
4380
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 10
1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЛАВНЫХ РАЗМЕРОВ 12
2 РАСЧЕТ МАГНИТНОЙ ЦЕПИ 17
3 ОБМОТКА СТАТОРА 29
4 ПАРАМЕТРЫ ОБМОТКИ 33
5 РАСЧЕТ ПОТЕРЬ МОЩНОСТИ 35
5.1 ПОСТРОЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК 32
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 35
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 36
ВВЕДЕНИЕ 10
1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЛАВНЫХ РАЗМЕРОВ 12
2 РАСЧЕТ МАГНИТНОЙ ЦЕПИ 17
3 ОБМОТКА СТАТОРА 29
4 ПАРАМЕТРЫ ОБМОТКИ 33
5 РАСЧЕТ ПОТЕРЬ МОЩНОСТИ 35
5.1 ПОСТРОЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК 32
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 35
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 36
📖 Аннотация
В данной выпускной квалификационной работе выполнен проектировочный расчет и разработана конструкция вентильного двигателя, предназначенного для применения в составе рулевой машины авиационной техники. Актуальность исследования обусловлена необходимостью замены традиционных коллекторных двигателей постоянного тока, имеющих существенные недостатки в виде низкой надежности щеточного узла, создания радиопомех и потенциальной взрывоопасности, на современные бесконтактные аналоги, сочетающие преимущества машин постоянного тока с высокой надежностью. Основным результатом работы является полностью рассчитанный и спроектированный вентильный двигатель, у которого коммутация тока осуществляется с помощью полупроводникового инвертора, а возбуждение обеспечивается постоянными магнитами на роторе. В ходе проектирования были определены все ключевые габаритные и электромагнитные параметры, включая главные размеры, параметры магнитной цепи, обмотки статора, а также проведена оценка потерь мощности. Научная значимость работы заключается в демонстрации методологии итерационного расчета подобных машин, где выбор исходных параметров, таких как магнитный поток, требует последовательного уточнения. Практическая ценность состоит в создании конкретной конструкции компактного и эффективного двигателя, готового к применению в ответственных системах управления. Теоретической основой исследования послужили фундаментальные труды по проектированию электрических машин А.И. Вольдека и И.П. Копылова, а также специализированные работы, такие как методика расчета машин с постоянными магнитами, представленная В.А. Лифановым.
📖 Введение
Электрические машины являются важным составляющим в современном мире. Они широко применяются для различной производственной промышленности, на электрических станциях, в автомобильной
промышленности, в авиации, а также в быту. За последнее время значительно возросло применение электрических машин малой мощности до нескольких сотен ватт. Их используют в устройствах автоматики и вычислительной техники. так называемых микромашин, широко применяемых во многих устройствах автоматики, телемеханики, связи, промышленной электроники, счетно-решающей и измерительной техники.
На данный момент преобладают имеют сети переменного тока, поэтому в промышленности применяются в основном машины переменного тока. Наряду с этим распространение получили и машины постоянного тока, несмотря на то, что они дороже, чем машин переменного тока. Это связано с тем, что они обладают наиболее хорошими эксплуатационными характеристиками в отношении регулирования частоты вращения, реверса, пуска, и допускают более высокие перегрузки по сравнению с машинами переменного тока. Но имеется существенный недостаток связанный с щеточным механизмом, из-за которого существенно понижается надежность всей конструкции, появляется взрывоопасность двигателя, а также создаются радиопомехи.
Поэтому был спроектирован бесконтактный двигатель, работающий от постоянного тока, щеточный- коллекторный узел в котором заменен коммутатором на основе полупроводниковых элементов. Такой двигатель называется вентильным двигателем.
Вентильные электродвигатели представляют собой синтез электрической машины (двигателя) и полупроводникового преобразователя, который позволяет регулировать частоту вращения в широких пределах. Конструкция вентильного электродвигателя подобна синхронной машине. На его валу имеется датчик положения, выходные сигналы которого воздействуют на устройства управления полупроводниковыми приборами преобразователя постоянного тока в переменный (инвертора) или переменного тока одной частоты в переменный ток другой частоты.
Идея создания вентильного двигателя, который должен был стать бесколлекторным аналогом электрической машины, снабженной механическим коллектором и щетками, возникла в 30-е годы XX в. в СССР. Эта идея связана с именем Д.А. Завалишина. Работы этих лет ориентировались на применение громоздких ионных приборов, входивших в состав коммутаторов вентильных двигателей, что ограничивало их практическое применение.
Толчком к развитию работ по бесконтактным двигателям постоянного тока послужило появление транзисторов, обладающих хорошими переключающими свойствами и компактностью, а также острая потребность космонавтики и авиационной техники в двигателях, способных надежно работать длительное время в сложных условиях без обслуживания.
Конструкторская проблема при построении модели электрической машины, которая была бы оптимальной во всех отношениях, как с точки зрения собственной конструкции, так и с точки зрения производительности, остается актуальной. Но, как правило, при ее разработке, так или иначе, приходится задаваться какими - либо параметрами, осуществлять множество расчетов, перебирая тем самым различные вероятности исходов, а это, как очевидно, не позволяет однозначным образом решить поставленную задачу.
промышленности, в авиации, а также в быту. За последнее время значительно возросло применение электрических машин малой мощности до нескольких сотен ватт. Их используют в устройствах автоматики и вычислительной техники. так называемых микромашин, широко применяемых во многих устройствах автоматики, телемеханики, связи, промышленной электроники, счетно-решающей и измерительной техники.
На данный момент преобладают имеют сети переменного тока, поэтому в промышленности применяются в основном машины переменного тока. Наряду с этим распространение получили и машины постоянного тока, несмотря на то, что они дороже, чем машин переменного тока. Это связано с тем, что они обладают наиболее хорошими эксплуатационными характеристиками в отношении регулирования частоты вращения, реверса, пуска, и допускают более высокие перегрузки по сравнению с машинами переменного тока. Но имеется существенный недостаток связанный с щеточным механизмом, из-за которого существенно понижается надежность всей конструкции, появляется взрывоопасность двигателя, а также создаются радиопомехи.
Поэтому был спроектирован бесконтактный двигатель, работающий от постоянного тока, щеточный- коллекторный узел в котором заменен коммутатором на основе полупроводниковых элементов. Такой двигатель называется вентильным двигателем.
Вентильные электродвигатели представляют собой синтез электрической машины (двигателя) и полупроводникового преобразователя, который позволяет регулировать частоту вращения в широких пределах. Конструкция вентильного электродвигателя подобна синхронной машине. На его валу имеется датчик положения, выходные сигналы которого воздействуют на устройства управления полупроводниковыми приборами преобразователя постоянного тока в переменный (инвертора) или переменного тока одной частоты в переменный ток другой частоты.
Идея создания вентильного двигателя, который должен был стать бесколлекторным аналогом электрической машины, снабженной механическим коллектором и щетками, возникла в 30-е годы XX в. в СССР. Эта идея связана с именем Д.А. Завалишина. Работы этих лет ориентировались на применение громоздких ионных приборов, входивших в состав коммутаторов вентильных двигателей, что ограничивало их практическое применение.
Толчком к развитию работ по бесконтактным двигателям постоянного тока послужило появление транзисторов, обладающих хорошими переключающими свойствами и компактностью, а также острая потребность космонавтики и авиационной техники в двигателях, способных надежно работать длительное время в сложных условиях без обслуживания.
Конструкторская проблема при построении модели электрической машины, которая была бы оптимальной во всех отношениях, как с точки зрения собственной конструкции, так и с точки зрения производительности, остается актуальной. Но, как правило, при ее разработке, так или иначе, приходится задаваться какими - либо параметрами, осуществлять множество расчетов, перебирая тем самым различные вероятности исходов, а это, как очевидно, не позволяет однозначным образом решить поставленную задачу.
✅ Заключение
В результате выполнения выпускной квалификационной работы был спроектирован и рассчитан вентильный двигатель для рулевой машины.
По ходу выполнения были определены такие характеристики двигателя как габаритные размеры, включающие в себя все наружные и внутренние размеры машины, так и характеристическая составляющая, включающая в себя расчет магнитной цепи, а также определение потерь мощности в разных участках системы.
Сложность расчета двигателя в том, что нельзя однозначно задаться определенными значениями той или иной характеристики, потому что в ходе расчета становится ясно, что большую часть ранее заданных значений придется заменить. Например, такие трудности возникали при выборе значения для магнитного потока, ведь его диапазон очень широк, но постепенные переборы значений приводят к выбору истинного значения.
В целом, можно сказать, что данный спроектированный двигатель имеет достаточно хорошие характеристики, при весьма ограниченных размерах и может использоваться по предназначению в авиационной технике.
По ходу выполнения были определены такие характеристики двигателя как габаритные размеры, включающие в себя все наружные и внутренние размеры машины, так и характеристическая составляющая, включающая в себя расчет магнитной цепи, а также определение потерь мощности в разных участках системы.
Сложность расчета двигателя в том, что нельзя однозначно задаться определенными значениями той или иной характеристики, потому что в ходе расчета становится ясно, что большую часть ранее заданных значений придется заменить. Например, такие трудности возникали при выборе значения для магнитного потока, ведь его диапазон очень широк, но постепенные переборы значений приводят к выбору истинного значения.
В целом, можно сказать, что данный спроектированный двигатель имеет достаточно хорошие характеристики, при весьма ограниченных размерах и может использоваться по предназначению в авиационной технике.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.