Gudel роботының конструкциялық бөлім

Жоспар

КІРІСПЕ

1. ӨНЕРКӘСІП РОБОТТАРЫНЫҢ НЕГІЗГІ МЕХАНИЗІМДЕРІҢ ЖАЛПЫ ТҮСІНГІ
1.1 Механизімнің еркіндік дәреже саны құрылымдық формолалары
1.2 манипулиятор жасауға талдау

2. GUDEL РОБОТЫНЫҢ КОНСТРУКЦИЯЛЫҚ БӨЛІМІ
2.1 Негізгі мазмұны
2.1.1 Міндеті мен қолдану аймағы
2.1.2 Негізгі түсінктер мен анықтамалар
2.2.1 Кинематикалық есептелуі
2.3.1 Динамикалық есептелуі

3. ЖЕТЕК ТАҢДАУ
3.1.1 Электржетектер классификациясы және негізгі түсініктер
3.1.2 Басқару түріне және мақсатына қарай бөлінуі
3.2 Электрқозғалтқыш механикасының негіздері
3.2.1 Электрқозғалтқыш қозғалысының теңдеуі

4 БАСҚАРУ БӨЛІМІ
4.1.1 Қозғалтқыштар мен механизмдердің механикалық сипаттамалары
4.1.2 Электр жетегіндегі қозғалтқыштардың жылдамдығы мен моментін реттеу
4.2.1 NL сериялы Reallab Модоллды мәліметтер жинау құрылғысы

5. ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ ПРОЦЕССТЕРДІ РОБОТТАНДЫРУДЫҢ
ЭКОНОМИКАЛЫҚ БӨЛІМІ
5.1.1 Технологиялық процесстердің роботтандыру эффективтілігін
бағалау
5.2.1 Құрастырушылардың жалақысы
5.2.2 Құрастыруға кеткен шығындарды есептеу
5.3.1 Аспаптар мен автоматтандыру құралдарын сатып алуға кететін шығындар
5.3.2 Жабдықтарды жөндеуге кететін шығындар
5.4.2 Төменгі деңгейдегі аспаптарға амортизациялық аудармалар

6 ЕҢБЕКТІ ҚОРҒАУ
6.1 Ұйымдастыру шаралары
6.2 Электр қауіпсіздігімен қамтамасыз ету
6.3 Оператордың жұмыс орнын ұйымдастыру
6.4 Санитарлы . гигиеналық шаралар
6.5 Операторлық бөлмеде өндірістік шуды төмендету шаралары
6.6 Метереологиялық шарттарды қамтамасыз ету
6.7 Табиғи және жасанды жарықты ұйымдастыру
6.8 Қиылысты.сорылатын ауа тазартуды ұйымдастыру
6.9 Нольдену есебі

ҚОРТЫНДЫ
ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 58 бет
Таңдаулыға:

КІРІСПЕ

Қазіргі заманғы техникалық прогрестің ерекшелік белгісі - өндірсте
компьютерлік және сандық программалы басқарылатын қазіргі заманғы
станоктар, өндірістік роботтар және басқа да технологиялық жабдықтар болып
табылады.
Қазіргі кезде тұрмыста немесе кеңседе ыдыс жуатын, кір жуатын машиналар,
принтерлер және құрастырылған микропроцессролар мен микроэлектрониканың әр-
түрлі құралдарының салдарынан, автоматты түрде жұмыс істеу мүмкіндігі бар
көптеген техника қолданылады. Өндірістік операцияларды роботтандыру
өндірістің өнімділігін, өнімдердің сапасын жоғарылату мен роботтардың
қолдану аймақтарын күннен күнге кеңейтуде.
Өндірісті роботтандырудың деңгейі мен тиімділігі – адамдардың жұмысын
жеңілдету, жұмыстың сапасы, өнімділігін арттыру, қауыпсіздік шаралары,
еңбек күшін үнемдеу т.б. жақтарынан көрінеді.
Бірінші тарауда көтеруді автоматтандыру кезіндегі қолданылатын
роботтардың қолданылуы қарастырылады.
Экономика бөлімінде роботтарды енгізу арқылы алынатын жылдық
экономикалық тиімділік, өтелу мерзімі және жылдық экономика есептелінеді.
Еңбек қорғау бөлімінде роботтандырудың қауіпті және зиянды факторларына
анализ жасалады. Және де көтеру роботтарын қолдану кезіндегі қорғану
шараларын ұйымдастыру жағдайлары сипатталады.

1. ӨНЕРКӘСІП РОБОТТАРЫНЫҢ НЕГІЗГІ МЕХАНИЗІМДЕРІҢ ЖАЛПЫ ТҮСІНГІ

1. Механизімнің еркіндік дәреже саны құрылымдық формолалары

Машиналар механизімінде буындар күйін бір мәнді анықтайтын жалпыланған
кардинаталар саны еркіндік дәреже санын не механизім қозғалғыштығы бірақ
көп қозғалмалы басқармалы механизімдерге қатысты серпімділік саны және
қозғалғыштық дәреже санына сәйкеседі, шындығында еркін денеде 6 еркіндік
дәрежесі бар. Сондықтан манипулиятордың жұмыс мүшесі не кезкелген буыны 6-
дан көп еркіндік дәрежесі саны жұмыс зонасын ұлғайту не болдырмау
мақсатында алынады. Мысалы теллескоптық антеннаны буырышында тізбектей
қосылған, жұптар құратын және бір бағытта қозғалатын кинеметикалық тізбек
түрінде көруге болады.
Бұл жағыдайда антенна ұзындықты қамтамасыз ету байланысты антенаның
қозғалғыштық дәреже санының қозғалғыштық дәреже саны бірліктен үлкен кез-
келген бүтін сан болуы мүмкін. осыған байланысты еркіндік дәреже саны
инерционалды жүйеге қатысты қарастырылатын дене күйін анықтайтын тәуелсіз
мүмкін орын ауыстырулардың тақ санын айтады.
Дәреже санын анықтау үшін құрылымдық формалалар қолданылады. Жалпы
алғанда қозғалтқыштың дәреже санын W мына формуламен анықтайды:
(1.1)
Мұндағы n – қозғалмалы буындар саны; S бұрылымдардың салыстрмалы
қозғалысқа түсетін КП баланыстарының қосынды саны (1.3) формуласын
қортындыласақ байланыс қатылығын әр буын басқа буынға қатысты 6 еркіндік
дәрежесінеие, n буынынан тұратын жүйе күшін анықтайтын жалпыланған
кардинатасаны 6n ға тең.
Егер буындар байланыс құрса, онда олар жалпы саны s тең байланыс санына
жалпыланған кордината санын байланыстыра отырып өзінің қатысты байланыс
қозалыстарына қосады.
(1.2)
Мұндағы -1,-2,-3,-4,-5,-қозғалмалы НП –ның қосынды саны
(1,3),(1,4) тен сомов-малышов құрылымдық формуласы шығады:
(1.3)
Келтірлгендрді талдап жазсақ механизімдер үшін құрылымдық
формолалар жазылады.

(1.4)
(1,3) фурмолла Чебышевтың құрылмдық формаласыда (1,4) формаланы
қортындыласақ жазықтықта бір-біріне қатысты денерлер 3 еркін дік дәрежесіне
тең, тұйық емес кинеметикалық тізбегі бар манипулияторлар үшін қозғалыстың
дәрежесіне кинеметикалық жұп саны мен анықтаған болады.
(1.5)
Бірақ (1.4)және (1.5) құрылымдық формалалары белгілі шарттардың
орныдалуы негізінде ғана нақты. Мысалы міндетті шарыт болып
механизімдердегі айнымалы жұп өстері өзара паралелл, ал енуші кинеметикалық
жұптың бағыттауыштары айналу өсіне перпендіколияр болуы керек болып
табылады реалды механиімдерде бұған жету оте қиын, сондықтан құрылымдық
формулалар абстакті, идялды механизімдерге қолданылады деп ескергенде бірді
ескеру қажет, құрылымдық формулалары қортындылағанда қортындының еркіндік
дәрежесін анықтауда жалпық қозғалтқыштың санынан байланыс саны алынады.
әдеттегі механизімдер мен тұйық манипулияторларда қайталанушы байланыстар
болуы мүмкін. Машина механизімінде қайталаушы байланыстарды артық
байланыстарды артық валдың пайда болу бұрыштарға берілген байланыстар
тәуелді болуы мен түсіндіріледі: сондай ақ қозғалтқыш дәрежесіне
келтірлген қозғалтқыштар өзара тәуелді болатыны әсер етеді.
Сондықтан механизім құралдардың ең бөлшектік талдау үшін оның
құрылымының басқа үлгілерді және қозғалғыштың еркіндік дәрежесін анықтаудың
басқа қабылдаулар қажет механизм құруды талдау және синтездеу кезінде көп
жағыдайда метірлік өлшемдер ескерілмейді.
Мысалы симплициялық механизімнің топлограпиялық үйкелісін жасап,
механизім құрылымынын талдауы мен синтездеуін шешуге мүмкіндік береді бұл
кезде кинеметикалық жұп ұшін симплициялық кешендер құру кинеметикалық жұп
құрамын бір-бірне қатысты күйлерін есептейтін кинеметикалық параметірлер
білігіне сүйенеді.

1.2 манипулиятор жасауға талдау
Қазіргі кездегі робыт манипулияторлардың орндаушы механизімдері құрудың
түрлі схемеларын робыттардың орындалуындағы, техникалық эксппециялық және
басқа талаптардың көп тілдегі айрмашылықпен түсіндіріледі сондықтан
манипулиятор құрылымдық схемасын жүйелеу қажет.
Манипулятор құрылымын олардың функцияналды мүмкіндіктері бойынша
жүргізіледі егер кез-келген манипуляторлар тізбегіне серпімділік
функционалдық топтар құраса (СФТ) керсінше СФТ-ны функционалдық
мүмкіндіктері бойынша салыстру жүргізуге мүмкіндік береді.
Манипулиятор құрылымын функционалдық мүмкіндіктері бойынша талдау үшін
келесі талаптардан шығады: үстап алудың қалайда бір нүктесі М кез- келген
жағыдайда осы нүктенің берілген күйінен келесіге өте алатындай етіп
қозғалуынан тұруы қажет, көрсетілген талапқа қанағаттандыратын
манипулиятормен айналмалы және енуші жұптар түзетілген қатты
дифермацияланбайтын диференсалдаушы тұрады деп есептеледі.
Көрсетілген манипуляторларда маниберлік нолге тең мұндай
манипулияторлардың кинеметикалық тізбегі серпімділік диперенсалдық топтарда
сонымен, СФТ деп сыртқы байланыстардың нөлдік қорғалымдылығы қатфйту
пренципін қолданғанда нөлік маниберліке ие кез-келген ұстап алу нүктесінің
берілген қозғалысын қамтамасыз ететін 3 буыннан 1 қозғалтқыш кинеметикалық
жұптан тұратын кинеметикалық тізбекті айтады.
Атомдық және шет ел конструкциясы робыттарды манипулиятор құрылу
схемасын салыстру олардың конструкциясы негізінде белгілі СФГ дан
комбинация түрінде болу не қажетті маниверлікті қамтамасыз ету үшін базалық
СФГ ға қосылған бірнеше қосымша бұрылымдар мен бірнеше кинеметикалық
жұптардан тұрад.
СФТ құрылымын талдау белгілі тізбекг салудан және енуші жұптар бағытынан
олардың бағытталуын және айналмалы жұптардан белгілі ереже түрінде олардың
өстерінің жиынтығын кезінде ғана ұстап алу нүктесінің берілген қозғалысы
алынатынын көрсетеді.
СФТө құрылымының схемалары олардың әрбірін құру ережелері 1.2-кестеде
берілген бұл кезде тура және кері кинеметика есептерін шешу үшін ППП, ВПП,
ВВП кинеметикалық жұп біргуінен тұратын СФГ негізі болып табылады 1.1 кесте
құрастру схемасы және СФТ құру ережесі.
2ІІІ Бұрыштық жылдамдық векторы
кампланарлы емес векторлар ол екі
вектор 1- айналудың бұрыштық
жылдамдық векторы бар ілгерлемелі
қозғалыс календарлы жылдамдық
векторы 2- перпенді колиярлы

Таблица 1.1 НФТ құрылымынң схемасы және қалыптастрыру ережелері
Бір констүрлі көп қозғалмалы манипулияторлар синтезі ал, робыттың жұмыс
мұшесін орын ауыстру үшін алдымен жұмыс органының қайсы бір (бұл кезде
өстің еркіндік дәрежесі) алмастру қажет одан соң денені осы өсті
айнала айналдырады. Нәтижеде робытың жұмыс мүшесі 6 еркіндік дәрежесі бар
еркін дене сынақты орын ауыстырады.
Еркін қоғалысын талдау пренціпінде констұрукциясы көп қозғалмалы
манипулиятордың құрылу схемасы негізделген (БКМ) құрылымдық схемеларды
синтездеу үшін СФТ қолданылады. Көп қозғалмалы механизімнің құрылымдық
схемасын синтездеу есебі жұмыс орган ы 6 еркіндік дәрежесіне ие және ұстап
алу ретациясы ішінен айнала алатын манипулиятордың құрылымдық схемасын құру
есебінде шешіледі.
Бұл қоғзалыстарды берілген кеңестіктік нүктелері бар осы түзудің 2
нүктесін ығыстру жолымен орындауға болады, сәйкесінше кеңестікке 6 дәрежелі
женені қозғау үшін 2 ойша таңдалған нүктелерді ауыстру осы нүктелер арқылы
өтетін айнала денені бұру жеткілікті. Осы орын ауыструларды орындауға
арналған механйзімді құруды функцияналды 3 құраушы бөліктерге бөлуге болады
денені ауыстратын денені ауыстратын 2 нүкте талданатын екінші механизімге
және өсті айналу механизімдеріне функцияналдық талаптар бойынша
тасымалдаушы механизім 3 еркін дәрежелі берілген нүктенің жұмыс көлемінде
ауыструды қамтамасыз ету қажет. Бұл механизім қозғалтқыштың 3-тен кем емес
дәрежесіне иеболу керек.
Осы талаптарды қанағаттандыратын кинеметикалық тізбегі бар көптеген
механизімдер бар бірақ егер кинеметикалық тізбектер айнымалы (А) және енуші
(Е) кинеметикалық жұптардан тұрса онда 3 кинеметикалық жұптан тұратын 6
жалпылық таралған : ППП, ВПП ,ВВП, ППВ, ВВ, ВПВ, (1.2-кесте) аталған
бірігулерден түзілген кинеметикалық тізбектерде айналмалы және бағыттаушы
енуші жұп өстерінің белгілі өзара бағытын қамтамасыз етлуі қажет қозғалмалы
кинеметикалық тізбектерге талап- қзмет ету заңында бас обылыстардың болуы,
сондай-ақ кинеметикалық тура және кері есебін шешу мүмкіндігі болып
табылады.
СФГ-ден алынған функцяналдық қажеттерден, әр нүкте кеңестігіндегі
қозғалысты алмаған СФТ-ның кез-келгенін басқара алады. Сонымен БКМ
қойылған синтез саны 2 сфт құрылымдық схемадан тұратын тасымалдау
механизімінің манипулиятор мен шешлуі мүмкін. Дененің айналу механизімінің
шешілуі осы айналмада дененің 2 нүктесі қозғалысының СФГ көмегі мен артық
байланыстарды қоспау қажет әрбір әрі қарай берілген ммеханизім шартты түрде
байланыструшы буын (55)д ы бір жағынан 3 қозғалғыш 1,2 жағынан 2 қозғалыс
шарлардан тұру қажет. ББ енуші кинеметикалық жұп тізбегін 2 және 3
буындармен тұратын айнымалы ұзындықпен орындамаларды не шаралар ценатірлері
деп 3шарнирлер 1 және 2 шарнирлер 4 остерінің қилысу кезектегі айырылуы.
Бағытталатын денеі бар шығыс буыны алып келуші 6 көмегімен, ратация
мүмкіндігі бар санымен, байланыстру бұрышы бұл берілген бағытта ось бойымен
шығыс буының айналымын қамтамасыз етеді және 2 СФТ шығыс буындарын 5 шарнир
орталары арасында орналасуы мүмкін қортынды

2. GUDEL РОБОТЫНЫҢ КОНСТРУКЦИЯЛЫҚ БӨЛІМІ

2.1 Негізгі мазмұны
Өндірістік работтар мен мнипулияторлар қолданылу аймағы мен міндеті .
Өндірістік работтардың класификациясы принсипиялды құрылуы. Негізгі түсінік
пен анықтамалар . Манипулиятор құрылымы , геуметро – кинематикалық
сипаттамалары .
Өндірістік работтармен манипулияторлар
Өндірістік работ – автоматты машина , оның қозғалысын басқаратын
бағдарлама құралы мен манипулиятордан тұрады , өндірістік үрдістерде
негізгі немесе көмекші ретінде адамды ауыстыруға арналған.
Манипулитор - кеңістіктегі рычагы , механизм мен жетектер жиыны ,
бағдарламалық қамтама немесе адам оператормен басқарылады .

2.1.1 Міндеті мен қолдану аймағы
Негізгі әлеуметтік мәселе – адамды оның денсаулығына зиянды және
физикалық ауыр еңбектен бастау . Сонымен қатар адамды ғарышта , су астында
, химиялық активті орталарда алмастыру мүмкін емес .
Өндірістік работтың класификациясы :
Технологиялық операцияларды орындау сипаттамасына қарай:
- негізгі;
- көмекші;
- универсалды .
- Өндіріс түріне қарай:
- литейді ;
- балқытып түйістіру;
- ұсталық престеу;
- механикалық өңдеу үшін;
- жинаушы ;
- бояушы;
- транспортты қоймалық.
Монипулитор қолының кординаттар жүйесі бойынша :
- тікбұрышты;
- цилиндырлік;
- сфералық;
- сфера бұрыштық;
- басқалар.
Монипулиятор қозғалысының санына қарай :
- жүк көтеруіне қарай;
- өте жеңіл; (10н дейін)
- жеңіл; (100 н дейін)
- орташа; (2000 н дейін)
- ауыр; (10000 н дейін)
- өте ауыр. (10000н жоғары ).
Күш жетегінің типі бойынша :
- электромеханикалық;
- пнквматикалық;
- гидравликалық;
- комбинирленген.
- Қозғалу негізіне қарай :
- мобилді;
- стационарлы.
Бағдарлама түріне қарай :
- қатал бағдарламамен ;
- қайта бағдарламалаушы;
- адаптивті.
- жасанды интелект әдісінің элементімен.
Бағдарламалану сипаттамасы бойынша :
- позиционды ;
- контурлы;
- комбинирленген.
Өндірістік работтар монипулияторы өзінің функционалдық міндеті бойынша
шығыс буын мен оған бекітілген монипулиялонтын объективтің берілген
траекторияда кеңістікте қозғалысқа келтірді . Сондықтан рычакті
монипулиятор механизмі кемдегенде 6 қозғалыстан тұруы тиіс . Мұндай
өндірістік работты күрделі автоматты жүйе болып табылады . Сондықтан
өндірісте қозғалыс саны 6- дан аз монипулияторлар қолданылады .
Енді 3 қозғалысы бар монипулияторлы өндірістік работтың құрылымдық және
функционалдық сулбесін қарастырайық . Монипулиятор қолының механизмі О
қозғалмайтын және 1.2 және 3 қозғалмалы буындардан тұрады

(2.1- сурет). Gudel роботының жалпы сызбасы
Бұл механизмның жұмысы цилиндірлік кординаттар жүйесіне сәйкес келеді .
Бұл жүйеде 1 буын о буынмен салыстырмалы айналады . 1 буынмен салыстырғанда
2 буын вертикалъ, ол 3 буын 2 буынмен салыстырғанда горизонталъ қозғалады
. Мұндай басқаруда ЭЕМ- нен дискеттер, CD
дискеттер , магнитті ленталар және т.б. алынуы мүмкін .
Жүйе бағдарламалық қамтамасы орындаушы жетектерге басқарушы U:
қоздырулар береді . Қажет болса , Х:сигналы бойынша түзетеді,
өндірістікработтың функционалды сулбесін 2.2- суретте көрсетілген.
2.2- сурет. Gudel роботының құрлымдық сызбасы

2.1.2 Негізгі түсінктер мен анықтамалар

Монипулиятор құрылымы. Геометрия – кинематикалық сипаттамалар. Құрылу
формуласы – монипулиятордың құрылымдық сулбесін математикалық жазу, оның
қозғалатын бөліктер саны. Монипулиятор арқылы жүзеге асатын қозғалыстар
былай бөлінеді:
Главалды механизм өлшемдерін өсіреді
Аймақтық(транспорттық)
Локалды (бағытталған).
Осы қозғалыс жүктемелері бойынша монипулияторды екі кинематикалық тізбек
аумағына бөлуге болады: қол механизмі және қол шыбығының механизмі.
Антропоморфты монипулиятордың құрылымдық сулбесін қарастырайық , яғни
адам қолына ұқсас механизм. Бұл механизм үш қозғалмалы және үш
кинематикалық жұп буындардан: екі сфералық үш қозғалатын А3сф және С3сф
және бір бір қозғалатын айналмалы В1в .
Монипулиятордың кинематиуалық жұптары атымен немесе белгленуімен
сипатталады. Бас әріпі латын әліппесімен (А,В,С және т.б); буын жұптары
(01,12 және т.б); жұптағы буын қозғалысы; КЖ- ның қозғалмалылығмен;
бағытталу өсімен. Монипулиятордың жұмыс кеңістігі – оының буындарын қоршап
тұратын беттермен шектеледі. Монипулиятордың қызмет көрсету аймағы –
монипулиятордың ұстау центірімен әр түрлі жүйеде болу аймағы .
Монипулиятордың қозғалмалылығы :
(2.1)
Тұйықталмаған кинематикалық тізбектер үшін :

Монипулиятордың моневрлілігі:
M=W-6 (2.3)
Центірдің берілген нүктеден ауытқу бұрышы:
ψ=fcLcm3 (2.4)
мұндағы fc- сфералық бет ауданы 3 буынның с нүктемен Lcm ұзындығымен
сипатталады.
Монипулиятордың берілген бағытталумен объекттің қозғалысын қамтамасыз
етуі тиіс . Ол үшін монипулиятор ұстамы 6 кординат бойынша жүргізледі ,
3сызықты және 3 бұрыштық . монипулиятордың нүктесінің радиус векторына тең
Ас вектор . Математикада кеңістіктегі нүкте күйі 3 кординаттар жүйесінің
біреуімен беріледі.
- тік бұрышты декарт координаты Xm,Ym,Zm
- цилиндырлік кординат rsm . m . zm
- сфералық координат rm .m . m.
Кеңістікте обект бағытталуы мен бұрыштарымен беріледі. Монипулиятор
механизмінің құрлымдық синтезі кезінде кемшіліктер ескерілу қажет.
Қажетті жетекпен қортылады , сондықтан бір қозғалысты қолданылады ,
айналмалы немесе ілгерлемелі; Ұстам қозғалысы мен қатар , ол оңай және
қолайлы бағдарламалану қажет. Қажет бағытын таңдағанда , жетек орналасуын
немесе буынның салалық күшінің тепе теңдік күйін ескеру қажет.
Жетектен буынға қозғалысты беру үшін қосымша қажетті тізбектер
қолданылады . ASEA фирмасының ПР монипулияторның қол сулбесін
қарастырайық . Үш буында механизмге мыналар қосылған - 2 буын жетегі үшін
– 4.5 және L буындарымен құрастырылған қарапайым кулисті механизм ;
- 2 буын жетегі үшін – (6.7 немесе 8 буын) кулисті механизм немесе (
8,9,2 және 3 буын) .
Монипулиятор механизімінің есептері :
- орындаушы механизмнің синтезі мен анализдер әдістерінің жасалуы
- монипулиятор қозғалысын бағдарламалау,
- қажетті басқарушы күштеулермен реакцияларды есептеу,
- монипулиятор механизімінің тепе теңдігі.
Монипулиятор механизімінің кинетикалық аналыизі
Бірінші немесе негізгі кинетика әдісі – күй функциясымен анықтау.
Кеңістік механизімінде бұл есепті шешу үшін векторлық немесе координаталық
түрлендіру әдістері сай. Көп кординаталық түрлендіру әдістерінің ішінен
біздің жағдайда әдетте Денавит пен Хартенберг әдістері қолданылады.
Екі түрлі матрицаны сипаттайды. Монипулиятор матрицасы – көрші буын
координаттар жүйелернің арасындағы қатынастарды анықтайды. Т матрицасы –
қозғалыссыз немесе базалық кординат жүйесінде тұрған әр бір буынның күйі
мен бағытын анықтайды .
Түрленудің эквлиттік кеңістіктегі түрлендіруге эквивалентті, яғни
анықталатын Түрленудің эквлиттік кеңістіктегі түрлендіруге эквивалентті ,
яғни анықталатын 3×3 өлшемді Uij матицасының бұрылуы жән е 3 өлшемді
вектрында параллел орын ауыстыру , оның кординаттары x,y,z емес ,
төрт шама x1.y1.z1 және t1 болады . .
Денавитпен Хартенберг әдісін қолданғанда кординат өстері кіші ережелер
бойынша орналасады:
I буыны үшін zi кинетикалық өсі бағытында болады басы осы жұптың
геометриялық центірінен басталады;
Xi өсі Zi-1 мен Zi өсі ретінде жалпы перпендикулияр ,Zi-1 ден Z1- ге
қарай бағытталады.
Yi өсі координат жүйесі оң болатындай бағытталады , таңдалған әдіс
бойынша әрбір ауысу өзіне төрт қозғалысты қосады екі бұрылыс және екі
параллелді ауысу (20.1- сурет).
- i- ші жүйенің Xi өсі бойымен Yi бұрышқа , Zi мен Zi-1 өстері параллел
болғанша бұрылу.
_ ai шамаына xi өсі бойымен xi және zi-1 өстерінің қиылысуы oi
жатқанша ауысу.
_ si шамаға zi-1 өсі бойымен oi кординат басы i-1 жүйесінің oi-1
кординатында болғанша ауысу .
_ zi-1 өсі айналасында oi бұрышқа бұрылу . xi өсі айналасында
бұрышына бұрылу матрицасы .
xi өсі бойымен -ai шамасына ауысу матицасы . zi-1 өсі
бойымен -si шамасына ауысу матицасы zi-1 өсі айналасында бұрышқа
бұрылу матрицасы .
Қандай да бір монипулиятор нүктесінің орны i буынның коррдинат жүйесінде
rmi векторымен анықталады , ал i-1буынның координаттық жүйесінде rmi-1
векторымен . бұл векторлар өзара mi матрицасы арқылы байланысады .
i-1 жүйеге өту матрицасы.
-Қозғалыстың немесе базалық кординат жүйесінің орталық векторы.

Н қозғалмалы механизімде жалпы түрде үстем күйі былай жазылады:

Монипулиятордың жалпыланған координаттары
Tn матрицаның төртінші бағанын диференциялдап,

Бұрыштық жылдамдық

Мұндағы ki-1 – z координат жүйесінің орталық өсі , осы өрнекті
дифференциялдап , бұрыштық үдеу формуласын аламыз:

Өндірістік работтар монипулияторының динамикасы . Монипулиятордың
күштік есебі.
Монипулиятор динамик есептерінің ішінен 2-ін қарастырамыз :күштік және
ПР шапшаңдылық есебі . Күштік есептеуде әдісте Д. Алмабера принципіне
негізділген.
Кинетостатикалық әдісімен жүргізіледі.

2.2.1 Кинематикалық есептелуі

2.3- сурет і және і-1 тікбұршты координаталар жұйесі
Осы көрсеткіштерді табу үшін i және i-1 жанасатын денелер (2.3-сурет)
сәйкесінше (жәнетікбұрышты координаталаржүйелерімен байлансқан.
Сонымен, координаталар жүйелерінің Zi жәнеZi-1осьтері сызықты орын
ауыстыру бағыты бойынша немесе сипаттамалы айналу осі бойынша бағдарланған.
Егер екі дененің қосылуы жалйы екі сипатгамалы нүктеге ие болса, онда Zi
осі осы нүкте арқылы бағытталады Жалпы жағдайда (осьтер параллель болмаған
жағдайда) кеңістікке еркін бағдарланған ZiжәнеZi-1 екі осьтің арасында бір
ғана АВ түзуі бар болады, осы перпендикулярдың ұзындығын аi деп белгілейміз
4а-суретте Xi және Хi-1 осьтері сәйкес денелердіңSi, Si-1 массалар центрі
арқылы бағытталған.Xi,Xi-1,
Zi,Z i-1координаталар осьтерін таңдау Oi,Oi-1 координаталар жүйелерінің
бастапқы орнын, сонымеи қатар, Үi; және Үi-1,. осьтерінің бағытын
анықтайды. і-нші дененің және онымен байланысқан і-1 денеге қатысты
координаталар жүйесінің және олармен байланысқан координаталар жүйелерінің
орнын координаталар жүйелерін түрлендіру жолымен анықтауға болады. Ол үшін
координаталар жүйелерін түрлендіруді келесі тізбекпен орындау қажет:
І)і-1 координаталар жүйесінZi-1 осі бойымен d; қашықтыққа Oi-1
координатасының басынан Zi-1 -ден Zi-ге дейін қысқа жолмен жүргізілген, АВ
түзуімен Zi-1 осінің А қиылысу нүктесіне дейін ығысуды жүзеге асыру қажет
(мұнда Xi-1 осі жаңа Х(i-11) орнына ие болады);
2) Х(i-11) осі АВ түзуінің бойымен бағытталмағанынша Zi-1 осін айнала Өi
бұрышына бұру(Xi-1 осінің жаңа орныХ(i-12) деп белгіленеді, Zi-1 осі (i-12)

орнын алады);

3) аi шамасына ығысу. Осьтердің жаңа орны X (i-13)белгіленеді;
4) Z (i-13) және Zi осьтері беттескенше, Zi-1 және Zi
осьтеріне перпендикуляр, X (i-13) осін айнала ai бұрышына бұру,
сжьтердің орны У ,X(i-14),Z(i-14) деп белгіленеді;
bi кашықтыққа Zi осі бойымен орын ауыстыру (X(i-15) аркылы Хi-1 осінің
жаңа аралық осін белгілейміз);
координаталар жүйелері толык беттескешне Zi осіне қатыстыбұрышқа Хi(5)
осін бұру. Сәйкесінше қарапайым қозғалыстар di,
Шамаларын түрлендіру көрсеткіштерді деп атаймыз. Қарастырылып
отырған

X=0.5*sin45=*
Y= *.
Z=0.2+1=1.2
m=( )
r=(X0, Y0, Z0, 1)T

2.3.1 Динамикалық есептелуі

Ылгерлемелы болғанда
ұдеу Z0
m1=m2=m3=1kg
to=0,
Жалпыланған жылдамдық мандері
qj(to)= жлакой Qj(t0)=40
k3=
k2=
k1=
Q=100Н d=0.5m

K=k1+k2+k3
K=
K=(3*100+2*100+1*0.25)
K=250.14
П=9.8 =29.4

Mcm=Mc* =250*
Mcm=
Uij=
Qj(t0) Жалпыланған күш = mn=100H.
Жалпыланған жылдамдық ретінде
() Жалпыланған кординат
K1=
K2=

(m1+m2 )=Q2
m3=Q3

3. ЖЕТЕК ТАҢДАУ

3.1.1 Электржетектер классификациясы және негізгі түсініктер
Электржетек деп электр энергиясын айналмалы, я болмаса ілгерілемелі
қозғалыстың механикалық энергиясына айналдыруға арналған және
электромеханикалық түрлендіргіш пен қозғалтқышты басқару құрылғысын қосатын
электромеханикалық құрылғыны атайды.
Электржетек бір түрінің блок-схемасы В суретте келтірілген. Жалпы
жағдайда электржетегі түрлендіргіштен-Т, электромеханикалық айналдырғыштан
–ЭМА (Қ) жұмысшы механизммен-ЖМ, кері байланыс құрылғысынан КБҚ-және
жинақталған тораптан-ЖТ тұрады. Т-түрлендіргіш (айналдырғыш) КБҚ кері
байланыс құрылғысы, ЖТ жинақтаушы түйін. Б.Қ. басқаратын құрылғыны құрайды.
ЭЖ мен БҚ түрлеріне байланысты оның басқа да элементтер болуы мүмкін. Т-
түрлендіргіш атқаратын қызметі электр желісіндегі немесе басқа жиіліктегі
шамасы әртүрлі кернеуді сол жиіліктегі шамасы басқа айналмалы кернеуге не
тұрақты кернеуге айналдыру. Осы кернеу ЭМА (Қ) –қа беріледі де, оның
білігінде айналдырушы момент (М) туғызып, тікелей немесе беріліс құрылғысы
арқылы М-қа қарсы әсерлер моменті бар. Ж.М-жұмысшы механизмді (айналмалы не
ілгерлемелі) қозғалысқа түсіреді.
К.Б.Қ (кері байланыс құрылғысы) ЭЖ-тің реттелген шамасына есеп
жүргізеді, өлшеу және бақылау жүйесінің қызметін атқарады (В-суреттегω
айналу жиілігі). Ж.Т. бастапқы керілген Uб кернеумен ω-жылдамдықпен
айналған соң немесе басқа жиіліктегі кері байланыс U(к.б) кернеуін
жинақтаушының қызметін атқарады. Бастама Uб кернеуі мен Uк.б кері байланыс
кернеуінің айналмалы тұрақты Uж жиынтық кернеуі түрлендіргіштің шығыстағы
параметрі, анықтауға, қозғалтқыш айналу жылдамдығымен анықтайды
В-Суретте блок-схема жиі кездесетін автоматтандырылған ЭЖ-тің
структуралық схемасына сәйкес келеді. ЭЖ-тің басқа түрлерінің структурасы
мұнан күрделі де, қарапайым да болуы мүмкін.

3.1 – Сурет ЭҚ блок схемасы
ЭЖ-тің ГОСТ-16593 сәйкес төмендегі сипаттамалары бойынша топталады:
жұмысшы және орындаушы мүшелерінің санына және байланысына қарап.
1. Жеке дара, мұнда жұмысшы орындаушы мүше бір қозғалтқыш,
жетекпен қозғалады.
2. Топтасқан, мұнда жұмысшы механизмдері орындаушы мүшелері
немесе бір қозғалтқыштың көмегімен қозғалады.
3. Өзара байланысқан, мұнда екі немесе бірнеше ЭМА немесе ЭЖ
жылдамдықтар, немесе жүктеменің теңдігін сол сияқты ЖМ
орындаушы мүшелерінің қалыпты күйін сақтау үшін өзара
электрлік және механикалық байланыста болады.
4. Көп қозғалқышты, мұнда өзара байланысқан ЭМА, ЭЖ, бір күрделі
механиканың жұмысын, яғни ортақ білетін жұмысын қамтамасыз
етеді.
5. Электрлік білігі өзара байланысты ЭЖ, мұнда механикалық
байланысы жоқ ЖМ жылдамдықты тұрақты болуы үшін екі немесе
бірнеше ЭМА арасындағы электрлік байланыс пайдаланылады.

3.1.2 Басқару түріне және мақсатына қарай бөлінуі
1. Автоматтандырған-ЭЖ шамалары мен параметрлерін автоматты
реттеу жолымен басқарылатын.
2. Бағдарламалы-басқарылатын ЭЖ, берілген бағдарламаға сәйкес
арнайы басқарушы есептеуші машина арқылы істейтін.
3. Қадағалаушы ЭЖ еркінше өзгеретін басқарушы сигналға сәйкес ЖМ
орындаушы мүшелерінің жұмысын белгілі дәлдікпен автоматты
өзгертіп отыратын.
4. Бағытталған ЭЖ, ЖМ, орындаушы мүшелерінің күйін автоматты
реттейтін.
5. Адаптивті ЭЖ жұмысының тиімділігін жақсарту мақсатында
басқарушы құрылғының құрылымы мен параметрлерін автоматты
тағайындайтын:
Қозғалысының сипатына қарап:
1. Айналмалы қозғалысты ЭЖ.
2. Сызықтық қозғалтқышты сызықтық ЭЖ.
3. Дискретті ЭЖ, ЭМА-тің қозғалмалы бөлігі тағайындалған күйде орнықты
жылдамдықта тқратын.
Беріліс механизмнің сипатына қарап:
1. Редукторлы немесе мультипликаторлы жетілдірген ЭЖ.
2. Гидравликалық құрылғымен берілетін электрогидравликалық электр
энергиясын тоқ өткізгіш сұйықты қозғау.
3. Энергиясы айналдырғышы бар магнитогидродинамикалық ЭЖ.
Тоқтың түріне қарап:
1. Айналмалы тоқтың.
2. Тұрақты тоқтың.
Орындайтын операцияларының маңыздылық деңгейіне қарай:
1. Басты амалды немесе басты қозғалысты қамтамасыз ететін басты ЭЖ.
2. Қосымша ЭЖ.

3.2 Электрқозғалтқыш механикасының негіздері
3.2.1 Электрқозғалтқыш қозғалысының теңдеуі
Қозғалтқыштың айналыстағы бөлігінен ротор немесе якорь және
қозғалтқыштың білігіне тікелей жалғанған айнымалы қозғалыс жасайтын жұмыс
органынан тұратын қарапайым механикалық жүйені қарастырайық 3.2 сурет..
Мұндай жүйе нақтылы электр жетектерінде кездеседі Мысалы, желдеткіштің
электржетегі . Келесі тарауларда бірнеше механикалық жүйелерді

3.2 – сурет. Қарапайым механикалық жұйе
Бізге бұрыштық үдеумен , бұрыштық айналыс жылдамдығын , және
сол уақыт кезеңіндегі біліктің бұрыштық орнымен сипатталатын
механикалық жүйенің қозғалысы қажет. Қозғалыс екі бағытта болуы мүмкін
болғандықтан сағат бағытына қарсы және бағыттас, бұрыштық орны, жылдамдық
және үдеу таңдап алынған оң бағытты санау негізіне байланысты таңбасы мен
шамасы арқылы сипатталуы керек.
Қозғалыс сипаты жалпы жағдайларда жүйенің білігіне берілген моментпен
және өзгеріссіз деп алынған жүйенің инерция моментімен анықталатын белгілі.
Қарастырылып отырған жүйеде екі моментті бөлуге болады – қозғалтқышпен
арттырылатын электромагниттік момент М, және жүктеменің статикалық моменті
МС. МС-ке және механикалық жүйеде әсер ететін үйкеліс моменті кіреді. Бұл
моменттер шама және бағыт әсерлерімен, яни таңдап алынған оң бағытты санау
негізінде байланысты таңбамен сипатталады. М және Мс моменттері қозғалыс
бағытымен әсер етуі мүмкін, бұл кезде олардың таңбалары жылдамдық
таңбасымен сәйкес келеді. Мұндай моменттер қозғаушы моменттер деп аталады.
М және МС қозғалысқа қарама-қарсы болуы мүмкін, бұл кезде олардың
таңбаларыда жылдамдықтың таңбаларына қарама-қарсы болады. Мұндай моменттер
тежегіш моменттер деп аталады.
Даламбер принципіне сәйкес М және МС біріккен әсері, жүйенің үдеуін
сипаттайды, динамикалық моменттің МДИН таңбасы мен шамасын анықтайды.
Сонымен, жалпы жүйенің қозғалыс теңдеуі былай болады

3.3 суретте көрсетілген қарапайым көтергіш механизм электржетегінің
қозғалыс сипатын қарастырайық. Статикалық нүктенің моменті МС жүк салмағы G
мен барабанның радюсының g көбейтіндісімен анықталады, үйкелісті өте аз деп
есептейміз. Оң бағыттағы санау ретінде жүктің көтерілуін немесе осыған
сәйкес біліктің сағат бағытымен айналысын аламыз.

3-3 сурет. Қарапайым көтергіш механизм.
Сонымен, қарастырылып отырған жүйеде статикалық жүктеменің моменті
тұрақты шама теріс таңбалы, жоғары көтерілген кезде тежегіш ω0 және
түскенде қозғағыш ω0 болып табылады. Қозғалтқыштың моменті кезкелген
таңбамен шамада болуы мүмкін, яғни МС-тен үлкен де кіші де, тежегіш те
немесе қозғағыш та болуы мүмкін.І-І таблица да М әр түрлі болғандағы мүмкін
жағдайлар келтірілген. Динамикалық момент, және бұған байланысты үдеу
нөльге тең болғандығы, жүйенің жұмыс режимін бір қалыпты режим деп атаймыз.
Бірқалыпты режимнің жеке жағдайы болып тыныштықтағы күйі саналады. М4
және болған кезде жұмыс режимін ауысады.
2. Статикалық жүктеменің моменті мен инерция моментін келтіру
Әдетте, өндірісмеханизмінің жұмыс органдары мен қозғалтқыш арасында
беріліс жүйелері болады. Оның кейбір элементтері әртүрлі жыламдық және
үдеумен қозғалады.3-3 сурет. Сондықтан, қозғалыс теңдеуін қондырғының
әрбір біліктеріне бөлек жазып, содан соң барлығын біріктіріп шығаруға
болады. Мұндай жол өте көлемді және ыңғайсыз.

3-3 сурет. өндіріс механизмдерінің жұмыс органдары.
Сондықтан практикада статикалық жүктеменің барлық моменті және инерция
моменті қандай-да бір бірлікке көбіне қозғалтқыштың білігіне келтіріліп,
қозғалыс теңдеуін осы білікке қатысты құрып шығаратын эквиваленттік жүйе
қолданылады. Статикалық жүйенің моментін бірқалыпты режимге келтірген кезде
нақтылы 3-3 сурет және эквивалентті 3-1 сурет жүйелердегі қуаттың
теңдігіне көңіл аудару керек.
Энергияны қозғалтқыштан механизмге мысалы, жүкті көтерген кезде берген
кезде бұл жаңдай мына теңдеумен жазылады:
(3.1)
Мұндағы η– механикалық пәк пайдалы әсер коффиценті.
Егер энергия механизммен қозғалтқышқа берілсе мысалы жүктің түсуі
кезінде, теңдік шарты нақты және эквивалентті жүйелерде былай жазылады:
(3.2)
және (3.1)
(3.1) теңдеуі қозғалтқыш қозғаушы моменті артқан жағдайда, ал 3.2
теңдеуі қозғалтқыштың тежеу моментіне сәйкес болады. Инерция моменттерін
келтірген кезде, нақты және эквивалентті жүйелердегі кинетикалық энергияның
қоры теңдігіне көңіл аудару керек.
Эквивалентті жүйенің инерция моментін былай жазуға болады:
J=JҚОЗҒ+JM
Мұнда JМ – қозғалтқыштың білігіне келтірілген механизімнің жұмыс
мүшелерінің және жүйенің басқа элементтерінің инерциялық моменті.
Кинетикалық энергия қорының теңдік шарты былай жазылады:
қозғ бұдан

мұндағы және т.б.
Егер жетек жүйесінде массасы m болатын жылдамдықпен үдемелі
қозғалатын элемент болса, онда оны біліктің жылдамдығымен айналтып,
кинетикалық энергиа қоры жағынан эквивалентті элементпен ауыстырады. Осы
элементке келтру жасалады. Қозғалтқыштың білігіне эквивалентті айналыстағы
масса инерциясының моменті келтірілген жаңдайда Jкел, мына қатынастармен
анықталады: бұдан
Қозғалтқыш жалпы алғанда айналмалы да, үдемелі де қозғалыстағы массалар
бар кезде, қозғалтқыштың білігіне келтірілген механизмнің инерция моменті
былай анықталады:
(3.3)
Сонымен нақтылы күрделі механикалық жүйені қарапайым эквивалентті жүйеге
келтіруге болады. І-І теңдеуімен сипатталады.

4 БАСҚАРУ БӨЛІМІ

4.1.1 Қозғалтқыштар мен механизмдердің механикалық сипаттамалары

Бір қалыпты режимдер
Қозғалыс теңдеуі болатын электр жетектің бір қалыпты режимін
оқуға кірісе отырып, механикалық сипаттама туралы түсінік енгіземіз.
Қозғалтқыштың моменті мен статикалық жүктеменің моменті жалпы
жағдайларда жылдамдықтың функциясы болып табылады.
байланысы қозғалтқыштың механикалық сипаттамасы, ал –
механизмнің механикалық сипаттамасы деп аталады. 4.1 суретте шамалап
алынған әр түрлі типтегі – асинхронды 1, синхронды 2, тәуелсіз қоздырғышты
3, тізбектей қоздырғышты.

4.1 сурет Қозғалтқыштардың 4.2 сурет. Статикалық жүктемелердің
механикалық сипаттамалары сипаттамалары

қозғалтқыштардың механикалық сипаттамалары көрсетілген. 4.2 сурет кейбір
жеке механизмдердің – көтергіштің бір, метал кесу қондырғының беру
механизмінің 2 желдеткіштің 3 механикалық сипаттамалары көрсетілген.
Статикалық жүктеменің моменттерінің активтік немесе реактивтік қасиеті
болуы мүмкін. Реактивтік моменттер, қозғалысқа сыртқы күштердің реакциясы
әсер ету нәтижесінде пайда болады, ол әр қашан да қозғалысқа қарсы
бағытталады, соған байланысты жылдамдық таңбасын өзгерткенде олда таңбасын
өзгертеді. Активті моменттер қозғалыс бағытын өзгерткенде өзінің таңбаларын
сақтап қалады, олар қозғалысқа кедергі немесе қозғаушы момент болуы мүмкін.
Мысалы, жүктің салмақ күші кранның көтеру махенизмінде активті момент, ал
кранның арбасын қозғалтатын механизмдегі үйкелс күші – реактивті момент
туғызады.
4.2 суретте 1 сипаттамасы статикалық жүктеменің активтік моментін, 2
және 3 сипаттамалары – реактивтік моментке сәйкес келеді. Қозғалтқышпен
арттырылатын момент әр қашанда активті сипаттамада болады, бұл электр
машинасының кез-келген режимге қозғалтқыштық,генратордық және тежегіш
оңай ауысу қасиетінен келіп шығады.
Келтірілген қозғалтқыштар мен механизмдердің механикалық
сипаттамаларында жылдамдық өзгерген кезде, моменттің өзгеру дәрежесі де әр
түрлі. Осы өзгерісті сипаттайтын шама механикалық сипаттамалардың қатаңдығы
деп аталады. өсу моментінің жылдамдықтың өсуіне қатынасы сипаттаманың
абсалюттік қатаңдығы деп аталады: мұнда М және абсалюттық
бірлікпен берілген.
Қатаңдық механикалық сипаттамалардың кез-келген нүктелерінде бірдей
болуы мүмкін. Мысалы көтергіш механизмдерінде β=0, синхрондық
қозғалтқыштар үшін β=∞, тәуелсіз қоздырғышты қоздырғышты тұрақты тоқ
қозғалтқыш үшін β0. демек, дүзу сызықты механикалық сипаттамалар тұрақты
қатаңдықта болады. Механикалық сипаттамасы дүзу сызықты болмаса қатаңдық
сипаттаманың қозғалтқыштарының сипаттамаларының қатаңдығы көлбеу
біліктерінде теріс және тұрақты, момент экстремалдық мәнге жеткен нүктеде,
нөльге тең басқа бөліктерінде оң және тқрақсыз болып келеді.
Жоғары теріс қатаңдығы механикалық сипаттаманы – қатаң төмен теріс
қатаңдықтағыны – жұмсақ сипаттама деп атайды. Мысалы 4.1 сурет. Көлбеу
бөлігіндегі 1 және 3 сипаттамалр – қатаң; 2 сипаттамасы абсалюттік қатаң; 4
сипаттамасы жұмсақ. Қозғалтқыштар мен механизмдердің механикалы
сипаттамалыр электр жетектің теориясы мен практикасында маңызды роль
атқарады, өйткені келесі мәселелерді анықтауға мүмкіндік тудырады: бір
қалыпты режимнің нүктесін табуға, яғни бір қалыпты режимдегі жылдамдық
ωбірқ пен моментті Мбірқ анықтауға; бірқалыпты режимде қозғалыс тұрақты ма
екенін анықтауға; қозғалтқыш пен механизмнің энергетикалық жұмыс режимін,
яғни бірқалыпты режимдегі энергия ағымының бағытын анықтауға; электр
жетектің моменті мен жылдамдығын реттеу принциптерін құраструға және әр
түрлі реттеу тәсілдеріне санды баға беруге; кейбір жағдайларда ауыспалы
режимдегі қозғалтқыштың жүріс-тұрысын анықтауға жағдай жасайды.
Механикалық сипаттамадан басқа қозғалтқыштың электромеханикалық
сипаттамалары, яғни айналыс жылдамдығының, қозғалтқыштың тізбегіндегі тоққа
байланыс айтарлықтай маңызға йе. Бұл сипаттамалар қозғалтқыштың
жылулық және электрлік жүктемелер туралы түсініктемелер береді,
апаратураларды таңдап алу үшін және т.б үшін қолданылады.
Жоғарыда көрсетілген есептердің жоғарғы екеуін қараструға көшейік.
Механизм мен қозғалтқыштың механикалық сипаттамасы 4.3 суреттегідей түрде
болсын бүтін сызықтар. Жоғарыда көксеткеніміздей бірқалыпты режимнің
теңдеуі 4.2 қарама-қарсы бағытталған қозғалтқышпен статикалық жүктеменің
моменттерінің М, МС теңдігін көрсетеді. 4.2 шартына, ордината өсіне
қатысты ω= сипаттамасының айналы шағылысуды қолданып табылған А және А
нүктелері сәйкес келеді. 4.3 сурет. Үзік сызық. Жетек бірқалыпты режимде
ωбірқжылдамдығымен айналады, қозғалтқыш шамасы жағынан МС бірқ – қа
тең Мбірқ моментін арттырады. Демек кез-келген сипаттама үшін осылай салуға
болады; бірқалыпты режимнің нүктелері ω= сипаттамасымен ω=
сипаттамасының айналы шағылысуы арқылы қиылысуымен анықталады.
Бұндай тәсілдің ыңғайсыздығы сол, мұнда әр салған сайын ω=
сипаттамасының айналы шағылысуын алу керек. Сондықтанда
4.3 сурет. Механизммен қозғалтқыштың сипаттамалары.
4.1 қозғалыс теңдеудегі МС –нің таңбасын өзгертіп жазуға тура келеді,
яғни мынандай түрде: немесе, егер М және МС –ның алдындағы таңбаларын
көрсетпесек болады:
(4.1)
Алдағы уақыттарда тек қана осы теңдеуді қолданамыз. Бір қалыпты режим
үшін былай болады:
М–МС=0 (4.2)
Енді 4.4 суретте көрсетілгендей, бірқалыпты режимдегі нүктені оңайға
соғады. Бұдан былай қарастырылып алынған белгілерді қолданамыз,
қозғалтқыштың механикалық сипаттамасын МС арқылы белгілейміз.

4.4 сурет. Қозғалтқыштың бірқалыпты жұмысы

4.5
сурет. Тұрақты не тұрақсыз қозғалысқа мысалы.
Бірқалыпты режимдегі қозғалтқыштың қозғалысы тұрақты немесе тұрақсыз
болуы мүмкін. Егер қозғалысы тқрақты болса, онда ω–ның ωбірқ-тан кездейсоқ
ауытқу кезінде жетек қайтадан сол бірқалыпты режимдегі нүктеге келеді.
Тұрақсыз қозғалыс болған кезде, ω–ның ωбірқ азғана ауытқу болса, онда жетек
орнықтылығы жағынан алып қарағанда пирамидаға ұқсайды. 4.6сурет; егер ол
табанымен тұрса, онда кез-келген кездейсоқ күштердің оның алғашқы қалпы
бұзылмайды; егер пирамиданы үшімен қойсақ, онда кез-келген, тіпті ең аз
деген күштердің әсерінен өзі оның әсерінен бастапқы қалпына келмеуіне акеп
соғады.
4.6 суретте көрсетілгендей сипаттамасы бар жерде қозғалысының
орнықтылығын қарастырайық. Қандай да бір жағдайға байланысты ω1ω0 онда
М1МС1 мезаникалық сипаттамасына сәйкес, оң үдеуге сәйкес келетін оң
динамикалық момент М1-МС1=М0 пайда болады, яғни жүйе бірқалыпты режимнің
нүктесіне қайтып оралады– қозғалыс орнықты.

4.6 сурет. Жетек қозғалыстың орнықтылығы.

4.7 сурет. Асинхронды қозғалтқыштың сипаттамасы.
Кез-келген бірқалыпты режинің орнықтылығын тексерген кезде осындай пікір
келтіруге болады. Сонымен қатар, мұнда моменттің сипаты мен жылдамдықтың
таңбасын ескеру керек.
Қозғалыстың орнықтылығын қарастырған кезде бұнымен қатар механизмен
қозғалтқыштың механикалық сипаттамаларын қарастыру қажет екенін атап өткен
жөн. 4.7 суретте көрсетілгендей сипаттамасы бар асинхронды қозғалтқышты
мысалға келтірейік. Сипаттаманың ab бөлігі кейбір кездерде тқрақсыз деп
аталады. Біз енді бұл атауды анықтай аламыз. Шынында, егер механизмнің
механикалық сипаттамасы тік болса 4.7 суреттегі МС онда А нүктесіндегі
қозғалыс тұрақсыз болады. Егерде қозғалтқыш МС сипаттамасы бар желдеткішті
қозғалысқа келтірсе, онда А нүктесіндегі қозғалыс орнықты екенін көруге
олады. Келтірілген мысал жоғарыда келтірілген механикалық сипаттаманың
қатаңдығы туралы түсінікті қолданып жалпы түрде қозғалыстың орнықтылығының
шартын тұжырымдауға жағдай жасайды. Егер бір қалыпты режимнің нүктесінде
0 шарты орындалатын болса, онда қозғалыс орнықты.

4.1.2 Электр жетегіндегі қозғалтқыштардың жылдамдығы мен моментін реттеу

Бірқалыпты режимдегі жетектің қозғалыс орнықтылығы шартын анықтап, енді
электр жетегіндегі қозғалытқыштардың моментімен жылдамдығын реттеуге
байланысты сұрақтарды қараструға көшеміз.
Жоғарыда қарастырғанымыздай, бірқалыпты режим шартын өзгерту үшін яғни
агрикаттың жұмысын басқару үшін, қозғалтқыштың механикалық сипаттамасының
формасын өзгерту керек. Ол үшін қозғалтқыштың электр параметрлердің өзгерту
және машинаны қосудың арнайы сүбесін қолдану қажет.
Қозғалтқыштың электр тізбегіне әсер ету жолымен, технологиялық
процестердің талаптарына сәйкес механизмнің жұмыс мүшесінің жылдамдығын
өзгертуіне мәжбүр ету жылдамдықты реттеу деп аталады. Жылдамдықты реттеу
қозғалтқыштың механикалық сипаттамасының өзгеруін мәжбүр ету арқылы
орындалады. Статикалылқ жүктеменің моменті өзгерген кезде, жылдамдықты
белгілі деңгейде ұстаптұру, жылдамдықты реттеудің жеке жағдайы болып
табылады. Жылдамдықты реттеу түсінігін жылдамдықты өзгерту түсінігімен
шатастыруға болмайды, жылдамдықты өзгерту жүктемені азайту немесе көбейту
арқылы қозғалтқыштың механикалық сипаттамаларының қасиеттеріне сәйкес
жүргізіледі. Осыған сәйкес 4.8 суретте көрсетілген екі жағдайды
қарастырайық. Бірінші жаңғдайда жылдамдық байқарлықтай өзгереді"тұр"
индекісі осында және бұданбылай жазылмайды, бірақ ол МС –тің МС1-ден МС2
ге дейін өзгеруінен болған және қозғалтқыштың механикалық сипаттамасына
әсер ету күшімен байланыссыз. Мұндай жағдайда жылдамдықты реттемейді.
Екінші графикте жылдамдық аз өзгерген немесе өзгермеген,
бірақ қозғалтқыш әр түрлі М1 және М2 сипаттамаларында жұмыс істейді, яғни
бұл жағдайда жылдамдықты реттеуді қажет етеді.

Cурет.4-8 Қозғалтқыштың механикалық сипаттамаларына әсер ету.
Кейбір жағдайларда қозғалтқышпен арттырылған моментін реттеу қажет
болады. Егер мысалы қозғалтқышы бар жетек 1-12 сурет берілген F
керіліспен Ж жіпті Б барабанына орау керек, және сырттан берілген жіптің
берілу жылдамдығы U өзгеруі мүмкін, онда қозғалтқыштың механикалық
сипаттамаларын ордината өсінен алғандағы аралығы қажетті керіліспен және
барабанның радюсымен анықталатын тік сызық түрінде алған жөн. Алдағы
уақыттарда біз жылдамдықты реттеуге байланысты сұрақтарды қарастырамыз.
өйткені олар практикада көп кездеседі.

4.9 сурет. Қозғалтқышпен арттыратын моментін реттеу.
Сонымен жылдамдықты реттеуді қозғалтқыштың механикалық сипаттамасының
бағытталған дүзілісімен байланыстыра отырып, бір мүмкін болатын сипаттаманы
негізі ретінде қабылдайды. Сол негізгі сипаттама ретінде табиғи
сипаттаманы, яғни қозғалтқыштың жұмысын анықтайтын барлық шамалар кезіндегі
сипаттаманы аламыз. Алда әртүрлі қозғалтқыштарды қарастырған кезде, әр
қозғалтқыштың табиғи сипаттамасының анықтамасын тқжырымдап отырамыз.
Жылдамдықты реттеу мақсатымен құрылған барлық басқа сипаттамаларды жасанды
сипаттамалар деп атаймыз.
Жылдамдықты реттеу яғни негізден басқа жасанды сипаттамаларды алу, әр
түрлі экономикалық және техникалық нәтижеге келтіртін әр түрлі тәсілдермен
орындалу мүмкін.
Жылдамдықты реттеу тәсілдерін салыстыру, мына көрсеткіштер арқылы
жүргізіледі: 1. Реттеу бағыты, негізгі сипаттамадан төмен немесе жоғары
сипаттама алу мүмкідігін анықтайды.
Жасанды сипаттама табиғи сипаттамасынан төмен орналасқанда негізгі
жылдамдықтан бір зоналық төмен реттеу, жасанды сипаттама табиғидан жоғары
орналасқанда, негізгі жылдамдықтан бір зоналық жоғары реттеу, және табиғи
сипаттамасынан төмен немесе жоғары сипаттама алатындай мүмкіндік болса екі
зоналық реттеу болып бөлінеді.
a) Реттеу диапазоны, яғни берілген шектегі статикалық жүктеме
моментінің өзгеруі максимал жылдамдықтың минимал жылдамдыққа
қатынасы: мысалы, қозғалтқыштың жасанды сипаттамалары
жаратылыс сипаттамасынан төмен орналасқан, ω0 нүктесінде
қиылысатын түзулерден тұратын болсын. Статикалық жүктеменің
есептік моменті Мсежәне оның озгеру ±Мсе белгілі болсын.
Осы кездегі максимал мен минимал жылдамдықтар 1-13 суретте
көрсетілген өте еңкіш келген сипаттамаларды қолданудың қажеті
жоқ, өйткені бұл болған кезде жылдамдықтың таңбасын
өзгеруіне акеледі, яғни қозғалтқыш механизімінің жұмыс
мүшелерін қозғалысқа келтіре алмайды. Алдағы уақыттарда біз Мс
қозғалтқыштың номинал моментіне тең, ал номинал моменттің
15-25 пронцент құрайды деп аламыз.
3. Реттеудің жатықтылығын жылдамдықтың көршілес жүзеге асыра алатын
екі мәнінің ω1 және ωi+1 қатынастарымен сипаттаймыз. Жаттық
реттеген кезде , сипаттамалар бір-біріне өте жақын орналасады.

4.10 сурет. Қозғалтқыштың реттеу диапозонына мысалы.
Сатылы реттеуге бірнеше белгілі сипаттамалар ғана жататын және
шамасы бірден өзгеше болып келген реттеулер мысал бола алады.
4. МС өзгерген кездегі жасанды сипаттамасындағы жылдамдықтың
тұрақтылығы. Бұл көрсеткіш жасанды сипаттамасының қатаңдығымен
тығыз байланысты.
Мысалы 1.10 сурет МС-дің бір ғана өзгерісіне әр түрлі күрт түсу
жылдамдықтары және сәйкес келеді, яғни мұндай тәсілде
жылдамдықтан тұрақтылығы, жасанды сипаттамасының қатаңдығы төмендеуіне
байланысты төмендейді.
5. жасанды сипаттамаындағы мүмкіндік жүктеме, яғни кез-келген жасанды
сипаттамадағы жұмыс істеген кезіндегі қозғалтқыш ұзақ уақыт арттыра
алатын моменттің ең үлкен шамасы. Бұл мәселені шешкен кездегі басты
критерий қозғалтқыштың қызуы. Қозғалтқыштың жаратылыс
сипаттасындағы белгілі мүмкіндік жіктемесі – ол мүмкіндік
температураға дейінгі кездегі қозғалтқыштың номинал моменті болып
табылады. Бұл есептің шығарылуын қысқарту үшін жасанды
сипаттамасына сәйкес екі жорамал кіргіземіз; қозғалтқыштың қызуы
қозғалтқыштың негізгі тізбегіндегі тоққа байланысты болатын мыстағы
шығындармен анықталады деп есептейміз. Қозғалтқыштағы жылу шығару
айналыс жылдамдығына байланыссыздеп аламыз. Бұлай болса мүмкіндік
жүктемеге, негізгі тізбектегі тоқ қозғалтқыштың номинал тоғына тең
болған кездегі жүктемені жатқызуға болады. өйткені кез-келген
электр машинасының моменті тоқ І пен магнит ағымына Ф пропорционал.

Ммүм ІНФ (4.9)
Реттеудің әр бір тәсілін талдаған кезде біз Ф –тің өзгеру сипатына баға
береміз де, осының негізінде М туралы сөз етеміз. Бұлай баға беру, оның
шамаланып алынуына қарамастан өте маңызды, толық түрдегі қортындысын
《қозғалтқышты таңдау》бөлігінде аламыз.
6. реттеудің үнемділігі ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.