12
% - hop giam toc: ti so truyen r = 2.0
Bài 35. Tay máy
phẳng hai khâu, hai khớp qua - 2 dof – dẫn động bằng động cơ điện một chiều.
Tay máy
phẳng hai bậc tự do chuyển động trong mặt thẳng đứng. Tay máy này được dẫn động bằng hai
động cơ điện một chiều, động cơ 1 đặt cố định trên giá và động cơ 2 đặt trên khâu 1. Chuyển động của
trục động cơ được truyền ra thành góc quay của khâu nhờ hộp giảm tốc bánh răng.
Mô h nh táy máy phẳng hai bậc tự do
Các thông số của hệ thống được cho như sau:
Các thông số
Động cơ 1
Động cơ 2
Điện trở, hằng số mômen, hằng số
phản sức điện động, hằng số cuộn
cảm, mômen quán tính roto
1
1
1
1
1
,
,
,
,
a
m
e
a
m
R K
K L J
2a
2
2e
2a
21
2
,
,
,
, ,
m
m
R K
K L b J
Hộp giảm tốc 1
Hộp giảm tốc 2
T
số truyền, mômen quán tính khối
hai bánh răng
1
1,1
1,2
,
,
i
J J
2
2,1
2,2
,
,
i
J
J
Khâu 1
(kể cả động cơ 2 đặt trên nó)
Khâu 2
Khối lượng, mômen quán tính đối
với trục qua khối tâm, khoảng cách
từ khớp quay đến khối tâm
1
1
1
,
,
C
C
m J
l
2
2
2
,
,
C
C
m J
l
1.
Sử dụng phương tr nh Lagrange để thiết lập phương tr nh vi phân mô tả hệ.
2.
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
.
3.
Sử dụng Matlab và simulink mô phỏng đáp ứng của hệ, với bộ điều khiển PD và bộ điều khiển PD
cộng bù trọng lực. Các thông số của hệ cho bằng 1.
Bài 36. Tay máy Scara 3dof RRT
– dẫn động bằng động cơ điện một chiều.
Hãy xây dựng mô h nh cơ điện cho tay máy Scara 3 dof (RRT) dẫn động bằng 3 động cơ DC. Sau đó:
1.
Sử dụng phương tr nh Lagrange để thiết lập phương tr nh vi phân mô tả hệ.
2.
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
.
Sơ đồ động cơ DC
m
K I
R
i
L
i
U
i
J
m
emf
e
U
K
q
1
x
0
q
2
y
0
O
0
l
1
l
2
g
C
2
U
1
Động cơ 1
U
2
C
1
Động cơ 2
O
1
J
1,1
J
1,2