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1、,海南风光,机电传动系统的动力学基础,机电传动系统的动力学基础,单轴机电传动系统的运动方程多轴系统的简化-转矩、转动惯量和飞轮转矩的折算生产机械的机械特性机电传动系统稳定运行的条件,其中正负号与参考方向有关（与参考方向同向取正，反向取负）,一、机电传动系统的运动方程式,运动方程与参考方向,TL,M,+TL,Tem,单轴拖动系统,静态（稳态）动态（加速或减速）,旋转运动方程的一般形式,一、单轴机电传动系统的运动方程式,Tem-电磁转矩 TL-负载转矩 GD2-飞轮矩 n-转速 t-时间,一、单轴机电传动系统的运动方程式,动态转矩,恒速（静态转矩）正值 加速（动态转矩）负值 减速（动态转矩）,一、
2、单轴机电传动系统的运动方程式,Tem,与n同向为正向 TL与n相反为正向,起动时,制动时,拖动矩（Tem、n同向）,制动矩（Tem、n反向）,一、单轴机电传动系统的运动方程式,例1-1,1.列出系统的运动方程式2.说明系统运行的状态,解：,加速运行状态 减速 减速,拖动转矩,制动矩,拖动转矩,制动矩,二、多轴转矩、转动惯量和飞轮转矩的折算,1、负载（旋转）转矩的折算(匀速)依据系统传递功率不变的原则,多轴旋转拖动系统,速比传动效率,Teq折算到电机端的负载转矩,Tem 电机端输出的机械转矩,实际负载功率=折算后的负载功率,2、转动惯量的折算,电机轴、中间轴、负载轴上的角速度,电机、中间、负载上
3、的转动惯量,电动机轴与中间传动轴之间的速比,两边同乘,依据动能守恒原则，折算到电机轴上的总储存的动能量为,3、飞轮转矩的折算,电机轴、中间轴、生产机械轴上的飞轮转矩,式中，,经验公式(认为占主要成分的是),依据动能守恒原则，折算到电机轴上的总飞轮矩为,单轴直线运动系统,三、直线运动系统与旋转系统的折算,负载（直线力）折算成转矩,重物上升,重物下放,单轴直线运动系统,根据能量相等,单轴直线运动系统,系统的飞轮惯量折算,多轴折算到电机轴上的总转动惯量、飞轮矩,解（1）等效转矩,齿轮的飞轮转矩,解（2）飞轮矩的折算,近似计算,生产机械的特性,正向,n,电动机定向,反向,生产机械的特性,生产机械的特性
4、 2.3.1 恒转矩型机械特性,n,TL,T,-TL,n,T,TL,（a）反抗转矩,（b）位能转矩,（摩擦转矩）（因重力产生的转矩）（TL与n的方向恒为相反）（TL的方向恒定与无关）,生产机械的特性,1.1 离心式通风机型机械特性1.2 直线型机械特性1.3 恒功率型机械特性,T,n,0 Tm,T,n,0,直线型机械特性,离心式通风机型机械特性,恒功率型机械特性,T,n,0,机电传动系统稳定运行的条件,Sm,Tmax,系统稳定运行的必要充分条件（1）两机械特性有交叉点（2）在平衡点处有一速度 n时，TMTL TM-TL0 a点是稳定平衡点，b点不是,例1-4 判断下图b点是否是系统的稳定平衡点
5、？解 系统中有交叉点，当时M0 b点是平衡稳定点,注意:1.两机械特性曲线的区别 2.同时满足二稳定平衡条件,小 结,基 本 要 求 1.掌握机电传动系统的运行方程式，并学会用它来分析与判别机电传动系统的运行状态2.了解在多轴拖动系统中为了列出系统的运动方程式，必须将转矩等进行折算，掌握其折算的基本原则和方法3.了解几种典型生产机械的机械特性 4.掌握机电传动系统稳定运行的条件，并学会用它来分析与判别系统的稳定平衡点,小 结,重点与难点 重点1.运用运动方程式分别判别机电传动系统的运行状态。2.运用稳定运行的条件来判别机电传动系统的稳定运行点。难点1.根据机电传动系统中 的方向确定 是拖动转矩还是制动转矩，从而判别出系统的运行状态，是处于加速、减速还是匀速2.在机械特性上判别系统稳定工作点时、如何找出,习题与思考题,2.2 2.4 2.7 2.11P40 思考题 3.5 3.7 3.9,
