11
6
3 30
3
2
3
4
2
275
275 10
,
13, 6
0,257mV/rmp
0,257 10
V/[rad/s]
2, 46mNm/A
2, 46 10 Nm/A,
10[rad/s]/Nm
0, 08gcm
0, 08 10
10 kgm ,
50
e
m
m
m
L
H
H
R
K
K
c
J
J
J
Bài 34. Tay máy 1 dof
– dẫn động bằng động cơ điện một chiều.
ét tay máy một bậc tự do được dẫn động bởi động cơ một chiều như trên h nh vẽ. Các thông số của hệ
gồm:
-
Tay máy là vật rắn quay quanh trục ngang cố định qua , khối lượng
m
, khối tâm C, C =
l
.
Mômen quán tính đối với trục quay ,
O
J
. Hệ số cản tại trục
2
c
.
-
Hộp giảm tốc có t số truyền
1
2
2
1
/
/
r
r
r
, mômen
quán tính khối của các bánh răng tương
ứng là
1
2
,
J J
.
-
Động cơ điện một chiều: điện trở
a
R
, cuộn cảm có hệ số tự cảm
L
, hằng số phản sức điện động
của rô-to,
e
K
; hằng số mômen
m
K
. đây
là góc quay của trục động cơ,
là vận tốc góc trên
trục động cơ. Mômen quán tính khối của rô-to
m
J
. Hệ số cản nhớt tại trục
1
c
(ma sát nhớt tại
trục).
1.
Sử dụng phương pháp tách cấu trúc để thiết lập phương tr nh vi phân mô tả hệ. (chia thành 2 hoặc
3 hệ con).
Mô h nh táy máy một bậc tự do
2.
Sử dụng phương tr nh Lagrange để thiết lập phương tr nh vi phân mô tả hệ.
3.
Hãy đơn giản hóa phương tr nh vi phân chuyển động cho tay máy, bằng cách bỏ qua sự thay đ i
của dòng điện,
( ) /
0
Ldi t
dt
.
4.
Sử dụng matlab-simulink mô phỏng chuyển động của hệ, với các thông số hệ:
% - DC motor: Ra=1, La=0.0001, Ke=1, Km=1, Jm=0.001, b1=0.1;
% - Tay may: m=5, lc=0.5, g=9.81, JO=0.2, b2=0.00000002;
Sơ đồ động cơ điện một chiều
m
K i
R
L
U
J
m
emf
e
U
K
Động cơ DC
U
Hộp giảm tốc
Tay máy
C
động cơ điện
một chiều
Hộp
giảm tốc
Tay máy:
m, l = OC, J
O
m
K i
R
L
U
J
m
m
c
1
emf
e
U
K
r
1
, J
1
r
2
, J
2
J
O
c
2
O
C
g