Motoare de executie

Motoare de executie

Motoarele de executie transforma semnale electrice de rotatie (tensiune de alimentare) in semnal mecanic de iesire (deplasarea mecanica sau rotatie a arborelui).

Cerintele de baza ale acestora sunt:

Ø    limite largi de reglare a turatiei;

Ø    dependente liniare dintre parametrii de baza care determina caracte-risticile lor: U, n si M;

Ø    valoare nula a functiei de iesire la semnal de intrare nul;

Ø    prelucrare rapida a semnalului de intrare;

Ø    volum si masa mici.

Cerintele pentru accelerare introduc modificari in constructia motoarelor speciale de executie. Momentul de inertie se reduce daca se utilizeaza rotoare usoa-re fara circuit feromagnetic in doua variante de baza. Prima varianta este cu rotor gol si lung, a carui infasurare este obisnuit turnata in rasina epoxidica.

Cilindrul gol obtinut impreuna cu legaturile mecanice cu colectorul sau se roteste intre statoarele feromagnetice exterior si interior intocmai ca la masina asincrona cu rotorul nemagnetic gol. Inductorul, daca este cu magneti permanenti, poate fi plasat in statorul interior (fig.4.53 a unde 1- carcasa; 2 - infasurarea roto-rului, 3 - ansamblu colector - perii, 4 - inductorul).

Fig. Variante constructive ale motoarelor de executie: a) cu rotor lung si gol;

b) cu armatura rotorica disc; c), d) constructii rotorice pentru doua utilizari tipice.

A doua constructie este cu armatura rotorica disc. In acest caz infasurarea este realizata cu material conductor plasata pe baza nemagnetica (textolit, ceramica s.a.) dupa o tehnologie de executie cu lamele imprimate, inclusiv a colectorului.

Partile active ale sectiilor sunt dispuse deasupra celor doua parti ale discului si se conecteaza prin orificii metalizate. De obicei, aceste motoare sunt cu multi poli distribuiti pe circumferita statorului (fig. 4.53 b, unde notatiile au semnificatiile din fig. 4.53 a). In fig. 4.53 c si fig. 4.53 d sunt indicate cele doua variante constructive rotorice tipice. Schemele de conexiune ale motorului de executie sunt indicate in fig. 4.54.

c

c

a b

Fig.4.54 Modalitati de comanda a motoarelor de executie:

a) comanda prin indus; b) comanda prin excitatie.

La comanda prin indus, semnalul electric de intrare U_c se aplica la iesirile infasurarii indusului (fig.4.54 a), iar la cea polara - la iesirile infasurarii de excitatie. Si aici, ca si la motoarele asincrone de executie se lucreaza cu valorile relative ale parametrilor:

; ;    

unde:

, n si M - sunt valorile variabile ale tensiunii de comanda, turatiei si momentului;

- turatia la functionarea in gol;

- momentul de pornire la motorul imobil (s.c);

- valoarea nominala a tensiunii de comanda.

Daca se substituie expresiile (4.23) in concluziile din dependentele caracteristicilor mecanice si de reglare in regimul de motor, se obtin din ecuatia pentru aceste caracteristici in unitati relative.

Comanda prin indus

caracteristica mecanica:

caracteristica de reglare:     (4.24)

Comanda prin inductor

caracteristica mecanica:

caracteristica de reglare:     (4.25)

Forma grafica a caracteristicilor in unitati relative este data in fig.4.55 a pen-tru comanda prin rotor indus si in fig.4.55 b pentru comanda polara (prin excitatie).

a b

Fig.4.55 Forma grafica a caracteristicilor in unitati relative:

a) pentru comanda prin rotor; b) comanda prin excitatie

Rezultatele indica faptul ca prin comanda rotorica se obtin caracteristici li-niare cu acelasi coeficient unghiular. La comanda polara (prin excitatie), ele sunt sau liniare cu inclinare diferita, sau dependente neliniare.

Datorita acestor si altor avantaje suplimentare in exploatare, in practica se folosesc mult motoarele de executie cu excitatia prin magneti permanenti si co-manda prin rotor. Se executa si motoare de executie in a caror carcasa pe arborele comun este montat si tahogeneratorul.