Оценка влияния параметров электромеханического переходного процесса на быстродействие центробежного расходомера сыпучих сельскохозяйственных материалов

Аннотация

Важным элементом поточных технологических процессов, связанных с дозированием, измерением расхода, транспортировки сыпучих сельскохозяйственных материалов, является датчик расхода. Перспективным средством измерения расхода является центробежный датчик. Характер поступления сыпучего материала в рабочий орган расходомера-датчика является пульсирующим, когда материал на крыльчатку поступает порциями. Неравномерная механическая нагрузка сопровождается изменением координат двигателя датчика, таких как момент, ток, скорость. При этом двигатель работает в режиме перехода из одного установившегося режима работы в другой. Целью является установление зависимости параметров электромеханических переходных процессов в центробежном расходомере сыпучих сельскохозяйственных материалов от соотношения электромеханической и электромагнитной постоянной времени датчика. Использованы основные положения теории переходного процесса и электропривода. Приводится вывод переходной функции центробежного расходомера сыпучих продуктов из основного уравнения движения электропривода и формулы, связывающей момент сопротивления с расходом материала в расходомере. Анализ полученных результатов показывает, что при реализации колебательного переходного процесса время нарастания до заданного значения тока и угловой скорости составляет 0,01 с, время переходного процесса 0,03 с и перерегулирование 3%, что свидетельствует о более высоком быстродействии датчика расхода. При апериодическом характере переходного процесса наблюдается равенство времени нарастания до заданного значения и времени переходного процесса 0,06 с, что превышает аналогичные величины при колебательном процессе. Обеспечение выполнения условия превышения электромагнитной постоянной времени в 4 раза электромеханической постоянной времени, достигается соответствующим выбором суммарного приведенного к валу двигателя моментом инерции, жесткости механической характеристики двигателя, индуктивности и сопротивления двигателя.