СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРОПРИВОДА ПОСТОЯННОГО ТОКА
METHOD FOR FORMATION OF SPEED-TORQUE CHARACTERISTIC FOR DC ELECTRIC DRIVE

Изобретение относится к области электроприводов постоянного тока и может быть использовано при разработке электроприводов для систем автоматического управления летательными аппаратами.
Известен способ формирования механической характеристики электропривода при номинальном напряжении питания электродвигателя с помощью передаточного числа редуктора. При этом передаточным числом редуктора обеспечивают требуемую скорость холостого хода выходного вала электропривода, а величина пускового момента электропривода определится в зависимости от пускового момента электродвигателя и передаточного числа редуктора.
Такой способ формирования механической характеристики не обеспечивает получение требуемой механической характеристики с необходимой точностью.
Целью изобретения является повышение точности формирования требуемой механической характеристики.
Поставленная цель достигается тем, что передаточным числом редуктора формируют отношение пускового момента к скорости холостого хода, требуемой механической характеристики электропривода, а их абсолютные значения обеспечивают напряжением питания электродвигателя.
На чертеже представлены: механическая характеристика электродвигателя постоянного тока при номинальном напряжении питания 1, механическая характеристика электропривода с требуемым передаточным числом редуктора при номинальном напряжении питания электродвигателя 2 и требуемая механическая характеристика электропривода 3, где:
- скорость вращения холостого хода вала электродвигателя при номинальном напряжении питания;
- требуемая скорость вращения холостого хода выходного вала электропривода;
- пусковой момент электродвигателя при номинальном напряжении питания;
- требуемый пусковой момент на выходном валу электропривода;
i - передаточное число редуктора.
Способ состоит в следующем.
При увеличении передаточного числа редуктора скорость холостого хода электропривода  уменьшается (стрелка по оси ″ω″ направлена вниз), а пусковой момент электропривода  увеличивается (стрелка по оси ″М″ направлена вправо). Таким образом, механическая характеристика поворачивается против часовой стрелки, изменяя при этом отношение текущих параметров механической характеристики электропривода - пускового момента к скорости холостого хода.
В процессе вращения механическая характеристика электропривода 2 займет положение, при котором это отношение станет равным требуемому отношению пускового момента  к скорости холостого хода  требуемой механической характеристики 3, т.е.
.
При этом механическая характеристика электропривода 2 станет параллельно требуемой 3. Передаточное число редуктора, при котором это произойдет, определяют из вышеуказанного равенства:
.
Далее, для того чтобы совместить получившуюся при этом механическую характеристику электропривода 2 с требуемой механической характеристикой 3, ее надо переместить параллельно самой себе (показано стрелкой «а») до совпадения с требуемой. Это выполняют путем изменения напряжения питания электродвигателя постоянного тока, так как при этом механическая характеристика, как известно, не изменяя отношение пускового момента к скорости холостого хода, перемещается параллельно самой себе. Напряжение питания электродвигателя, при котором механическая характеристика 2 совпадет с требуемой механической характеристикой 3, определяют по формуле:
, где:
U - требуемое напряжение питания электродвигателя;
ном
U - номинальное напряжение питания электродвигателя.
Таким образом, предлагаемый способ позволяет точно формировать требуемую механическую характеристику электропривода с минимальным передаточным числом редуктора и с минимальным напряжением источника питания электродвигателя.