Устройство для снятия механической характеристики линейного электродвигателя Советский патент 1978 года по МПК G01L1/04 H02N11/00 

Изобретение относится к приборострое нию и может быть использовано для определения характеристик линейных электродвигателей.

Известно устройство для измерения силы тяги , содержащее пружину и реги- стрирующее устройство i , Однако это устройство не позволяет получить значе кия силы тяги как функции скорости.

Известно также устройство для сня- тия механической характеристики линейно го электродвигателя, содержащее подвижную часть, связанную с электродвигателем, и регистрирующее устройство 21 . Однако для снятия механической 5сарактеристики с помощью этого устройства необходимо определять точное значение массы подвижной части линейного электродвигателя, что в ряде случаев затруд. нительно.

Цель изобретения - поЕЬтшение точности снятия характеристики электродвигателт с неизвестной массой его подвижной . части.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено датчиком линейного перемещения подвижной части, соединенным с регистрирующим устройством, и пружиной, один конец которой закреплен неподвижно, а другой жестко связан с подвижной частью.

На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство.

Исследуемый линейный двигатель (ЛД состоит из индуктора 1 и подвижной част 2, связанной с подвижной частью 3 устройства. Перемещение подвижной части измеряется датчиком линейных перемещений 4, электрически связанным с регистрирующим устройством 5, Подвижная часть устройства жестко связана с пружиной 6, второй конец которой закреплен неподвижно. Ось пружины совпадает с направлением движения подвижной части.

Устройство работает следующим образом.

При подклю:ении индуктора ЛД к питающей сети его подвижная часть приходит в движение, растяги1 пя пружину

6 и перемещая подвижную часть 3 цатчика линейного перемещения 4. На выхопе датчика вырабатывается сигнал, проЧгорциональный величине перемещения х подвижной части двигателя. Это переме-: щение одновременно пропорционально силе сопротивления пружины 6, противодействующей тяге двигателя, так как сила противодействия, пружины пропорциональна ее растяжению на величину X

Гс-kx,

где k - коэффициент пропорциональност X - смещение незакрепленного конца пружины.

Следовательно, электрический сигнал, снимаемыйс датчика 4, пропорционален именению силы сопротивления пружины во времени Изменение сигнала датчика .во времени фиксируется регистрируюшим устройством на носитель, перемещающийся с постоянной скоростью. Поэтому записанная прибором кривая представляет собой зависимость пройденного подвижной частью ЛД пути от времени X (tl J а следовательно, и PC(t) при соответствующем изменении масштаба по оси X . Графическим дифференцированием кривой X (i) легко получить кривую изменения скорости Т (i-) движения подвижной части.

Путь, пройдеиньй подвижной частью, состоит из участков разгона и замедления.Участок разгона проходится подвижной частью ЛД за малое время, так как сила противодействия пружины на этом участке мала.

Участок замедленияпроходится при значительно большем сопротивлении пру- жины, поэтому время прохождения этого участка будет больше, а ускорение и, следовательно, динамическая сила на учас1 Х

ке замедления будут много Meribuie, чем на участке разгона.

Таким образом, если па участке разгона преобладающей силой сопротивления является динамическая (инерционная) сила, то на участке замедления главную роль играет сила противодействия пружины. Поэтому на участке замедления мож но пренебречь динамической силой, особенно при малой массе подвижной части, и приближенно считать силу сопротивлени пружины равной силе тяги двигателя, т.е

ед-ОД..

Имея зависимости PJ, i, (t и

Y (t) уже нетрудно построить зависимость (V) , т.е. механическую характеристику ЛД.

Таким образом, с помощью предлагаемого устройства механическая характеритика ЛД определяется без знания точной массы движущихся частей.

Формула изобретения

Устройство для снятия механической характеристики линейного электродвигателя, содержащее подвижную часть, связанную с электродвигателем, и регистрирующее устройство, отличающееся тем, что, с целью повышения точности снятия характеристики электродвигателя с неизвестной массой его подвижной части, оно снабжено датчиком линейного перемещения с регис1 рирующим устройством и пружиной, один конец которой закреплен неподвижно, а другой жестко связан с подвижной частью.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1„ Авторское свидетельство СССР № 55755, кл. Q О1 Ь 1/О4, 1039.

2, Ижеля Г. И. и др. Линейные асинхронные электродвигатели. Киев, 1976,