Mașină Electrică de Curent Continuu cu Excitație Independentă

1. Schema principială a instalaţiei tehnologice.

Instalaţia tehnologică ce urmează a fi automatizată este o maşină electrică de curent continuu cu excitaţie independentă funcţionând în regim de motor. Prin introducerea instalaţiei de reglare urmărim menţinerea vitezei unghiulare constante la axa rotorului în urma unor variaţii de sarcină (variaţii de cuplu rezistent redus la axa rotorului). Schema de principiu este prezentată în figura 1.

Figura 1

În figura 1 se prezintă schematic momentul de inerţie redus al sarcinii la axa rotorului şi coeficientul de frecare vâscoasă

Măsurarea mărimii de ieşire ( turaţia la axa rotorului) este realizată cu ajutorul unui tahogenerator (traductorul de ieşire) care furnizează o tensiune proporţională cu viteza unghilară a rotorului motorului electric:

2. Stabilirea modelului matematic al instalaţiei tehnologice.

În continuare vom prezenta modalitatea stabilirii unui model matematic aproximativ pentru instalaţia tehnologică care constă într-un motor elctric cu excitaţie independentă.

Figura 2

Aplicăm teorema Kirchoff relativ la ochiul construit în lungul circuitului rotoric:

în care:

→ tensiunea rotorică

→ curentul rotoric

→ viteza unghiulară rotorică

→ rezistenţa şi inductivitatea circuitului rotoric.

→ coeficienţi de cuplu şi al tensiunii contra electromotoare al

maşinii.

→ momentul de inerţie al rotorului

→ momentul de inerţie al sarcinii

→ coeficientul frecării vâscoase.

Tensiunea contra electromotoare este: