Скоростью двигателя

Упорядоченное движение, характеризуемое некоторой средней скоростью электронов уср, определяет протекание электрического тока. Электроны могут иметь направленное движение и в разреженных газах. В электролитах и ионизированных газах протекание тока в основном обусловлено движением ионов. В соответствии с тем, что в электролитах положительно заряженные ионы движутся от положительного полюса к отрицательному, исторически направление тока было принято обратным направлению движения электронов.

Упорядоченное движение, характеризуемое некоторой средней скоростью электронов t>cp, определяет протекание электрического тока. Электроны могут иметь направленное движение и в разреженных газах. В электролитах и ионизированных газах протекание тока в основном обусловлено движением ионов. В соответствии с тем, что в электролитах положительно заряженные ионы движутся от положительного полюса к отрицательному, исторически направление тока было принято обратным направлению движения электронов.

Для чехла короны характерны быстрые процессы, происходящие со скоростью электронов или стримеров. Поэтому ток короны, помимо медленно меняющейся составляющей, определяемой перемещением объемного заряда, содержит большое количество кратковременных пиков, соответствующих развитию стримеров или групп лавин. Эта высокочастотная составляющая тока короны является источником интенсивного электромагнитного излучения с широким спектром частот, который соответствует радиотехническому диапазону. Излучаемые коронирующей линией радиоволны создают помехи радиоприему (особенно сильные вблизи линии), которые могут достигнуть недопустимого уровня.

1. Движения чисто хаотического — равновероятного по всем направлениям. Оно аналогично тепловому движению молекул газа в закрытом сосуде. Число частиц, проходящих в единицу времени через единицу поверхности в любом ее положении, при таком движении одинаково. Количественно оно может быть охарактеризовано двумя значениями скоростей: а) средней арифметической скоростью электронов се, определяемой из отношения среднего свободного пробега электрона ко времени, кото-

Заменяя в (1-102) се среднеквадратичной скоростью электронов се и выражая сс с помощью (1-36) через температуру электронного газа Тс, находим расчетную зависимость для плотности беспорядочного электронного тока

На 6.21 изображена вольт-амперная ха рактеристика вакуумного диода. Наличие прямого тока при малых отрицательных напряжениях, обусловленного начальной скоростью электронов вылетающих из накаленного катода, приводит к тому, что при малых напряжениях выпрямление прекращается, и этот ток необходимо компенсировать.

Особенностью ЛОВ типа М является линейность частотной -характеристики обусловленная прямой пропорциональностью между ускоряющим напряжением L/o и скоростью электронов. Если работать на линейном участке дисперсионном характеристики, то частота является линейной функцией напряжения Uo. что очень удобно для практических применений. В приборах типа О скорость элек тронов и соответственно частота пропорциональны Uo. т. е нелинейно зависят от ускоряющего напряжения.

Если напряженность внешнего поля Е соответствует падающему участку характеристики 6.9, то в кристалле возникает тенденция к образованию движущихся под действием внешнего поля обогащенных и обедненных электронами слоев. Между такими слоями существуют резко очерченные области сильного электрического поля, или домены. Период генерируемых колебаний можно оценить по времени прохождения домена через кристалл. Скорость движения домена совпадает со средней скоростью электронов и. Полагая, что последняя составляет 107 см/с, при типичной толщине кристалла 10 мкм получаем время прохождения 10~10с и частоту генерации 10 ГГц.

что и для катодных лучей. Это показало, что [3-лучи представляют собой поток электронов, подобный катодным лучам, отличающийся от них только гораздо большей скоростью электронов.

Так же как и в оптике, п не зависит от угла падения и определяется только изменением потенциала пространства U и начальной скоростью электронов V.

Зависимость между дрейфовой скоростью электронов в GaAs и напряженностью электрического поля Е аппроксимируется формулой

на расстоянии О А, соответствующем внутреннему сопротивлению двигателя. Откладываем в том же масштабе отрезки Оа = R1 = ?///х и Og = /?2 = U//2- Соединяя точки а и е, а также g и /, получаем две прямые, характеризующие линейную зависимость между скоростью двигателя и сопротивлением его якорной цепи при неизменном токе якоря. Последнее вытекает из выражения

При регулировании тока возбуждения надо следить за скоростью двигателя. Нельзя, чтобы его скорость превышала указанную на табличке лабораторного стенда. Скорость двигателя контролируется тахометром.

Другой важной пусковой характеристикой является пусковой ток. Как показано ранее, значения тока ротора, а следовательно, и тока статора растут с увеличением скольжения, т. е. с уменьшением скорости двигателя. В начальный момент пуска, когда скорость двигателя равна нулю, а скольжение — единице, пусковой ток /п значительно превышает номинальный ток. Кратность пускового тока уп = 1„/1„ом для двигателей с короткозамкнутым ротором достигает 5 — 7. Зависимость между скоростью двигателя и током статора для таких двигателей представлена на 12-20.

Рассмотрим упрощенную схему управления скоростью двигателя постоянного тока М, включенного на стороне постоянного тока однофазного мостового (двухполупериодного) тири-оторного выпрямителя ( 18-22, я). Двигатель имеет обмотку независимого возбуждения ОБ, включенную на неизменное напряжение независимого источника. Для уменьшения пульсаций тока последовательно с двигателем включен дроссель, имеющий достаточно большую индуктивность L. При значительной индуктивности дросселя можно пренебречь пульсациями тока 1 ср в цепи якоря, считая его практически неизменным. Будем считать также, что скорость двигателя мало изменяется в тече-

Реле минимального тока включается в цепь возбуждения двигателя постоянного тока и срабатывает при уменьшении тока ниже предельного, что обеспечивает контроль за скоростью двигателя.

которая является выходной скоростью двигателя. Если диаметры статора и ротора выбраны близкими по значению, то (Dr— D2)//)2
Рассмотрим управление скоростью двигателя постоянного тока Д, включен-. ного на стороне постоянного тока однофазного мостового (двухполупериодного) тиристорного выпрямителя ( 18-14, а). Двигатель имеет обмотку независимого возбуждения 0В, включенную на неизменное напряжение независимого источника. Для уменьшения пульсаций тока последовательно с двигателем включен дроссель, имеющий достаточно большую индуктивность L. При значительной индуктивности дросселя можно пренебречь пульсациями тока /ср в цепи якоря, считая его практически неизменным. Будем считать также, что скорость двигателя мало изменяется в течение периода. Упрощенное описание процесса работы системы приведем для случая питания управляемого выпрямителя от достаточно мощной сети, когда можно пренебречь временем коммутации, т. е. переключения нагрузки из одной ветви в другую.

Управление скоростью двигателей в системе ТПН—АД базируется на том, что гармонические составляющие момента, развиваемого АД, пропорциональны квадратам амплитуд соответствующих гармонических составляющих напряжений прямой и обратной последовательностей. Основное влияние на момент оказывают, как правило, первые гармонические составляющие напряжений прямой и обратной последовательностей. Это определяет два возможных принципа управления моментом, а следовательно, и скоростью двигателя с помощью ТПН: изменение первой гармо-7—414 97

Рассмотрим в качестве примера коробку скоростей с механическим ступенчатым регулированием на четыре ступени скорости ( 7.8, а). В коробке' имеется туи вала 1, 11 и .'// Вал / соединен жестко с валом двигателя с помощью муфты. На нем жестко закреплены шестерни / и 3. Вал /// — выходной, он является валом шпинделя станка. На нем жестко закреплены шестерни 6 и 8. Вал // — промежуточный. На нем расположены два передвижных блока А и Б, которые щогут передвигаться, давая возможность сцепляться шестерням /—2 или 3—4 и 5—в или 7—8, и передают крутящий момент от вала / к валу ///. Работу коробки скоростей поясняет диаграмма скоростей, приведенная на 7.8, б, На диаграмме показаны также валы /', //, /// и указаны их угловые скорости. Вал / вращается с угловой скоростью двигателя со, вал // может вращаться с двумя скоростями в зависимости от положения .блока А и сцеплен-я шестерен 1—2 или 3—4 Вал /// может вращаться уже с четырьмя скоростями в зависимости от положения блока Б и сцепления шестерен 5—6 или 7—8,

значений гоб вычислить значение Fv. Полагая справедливым Рр ~ = Лш и учитывая, что Рр = vpFp, Рэш = ы\М'ъ М\ = сд1гр1/ь vp = = (й'\т"об (гДе шь -Л^1 — частота вращения и электромагнитный момент привода, приведенные к месту резания; сд1, ipl — постоянная двигателя и коэффициент редукции передаточного механизма), имеем Fp - сД1/р1/1/гоб. Усилие резания пропорционально частному от деления значения тока якоря двигателя на текущее значение радиуса обработки. Если в приводе главного движения реализуется система двухзонного управления скоростью двигателя при изменении потока Ф] = var, то Fp = сл1р\Ф \i\froQ.

между угловой скоростью двигателя си и током якоря и