2tom217

5. MASZYNY ELEKTRYCZNE 436

przyspieszonej, w którym co prawda silnik nadąża za powolnymi zmianami częstotliwości impulsów sterujących, ale nic zrealizuje rozruchu czy nawrotu oraz nic zatrzyma się bez wybiegu. Na zewnątrz obszaru ograniczonego krzywą B silnik wypada z synchronizmu z impulsami sterującymi i zatrzymuje się.

Przebiegi charakterystyk mechanicznych silnika (krzywe A i B) można poprawić, tzn. usztywnić je i osiągnąć większe częstotliwości rozruchu i pracy (stosując np. układy forsujące narastanie prądu w uzwojeniu). Na rysunku pokazano jako przykład prosty układ z opornikiem dodatkowym R_d i kondensatorem C_d bocznikującym pasmo uzwojenia. Kondensator ładuje się do napięcia zasilania U w czasie, gdy dane pasmo jest odłączone od źródła, a po załączeniu pasma rozładowuje się przez uzwojenie forsując narastanie w nim prądu.

Przy pracy silnika skokowego, podobnie jak w każdym układzie nieliniowym drugiego rzędu, pojawiają się pod działaniem siły zmiennej okresowo drgania rezonansowe. Największą amplitudę osiągają te drgania przy częstotliwości siły wymuszającej (odpowiadającej częstotliwości impulsów sterujących) równej częstotliwości drgań własnych napędu (rezonans podstawowy), a coraz mniejsze przy wzrastających jej wielokrotnościach. Przy małych tłumieniach wewnętrznych (silniki reluktancyjnc) i jednoczesnym braku momentu tłumiącego zewnętrznego, zwłaszcza typu tarcia lepkiego, silnik może stracić sterowalność. Jego wirnik będzie wykonywał chaotyczne drgania wokół punktu równo-

Tablica 5.80. Dane techniczne niektórych silników skokowych produkcji polskiej

Typ	FB-20-24C	FA-16-1	FA-15-11	FA-17-4-1	4 ć CS	FB-20-4-3	FA-23-4-1	Oł 4 oi	4 4 m <	FA-34-4-2
Skok znamionowy,	15	7,5	121	3,6	15	15	1,8	1,8	1,8	1,8
Liczba pasm uzwojenia	4	4	4	4	4	4	4	4	4	4
Napięcie znamionowe, V	24	24	12	12	28	28	12	12	2,2	25
Moment rozruchowy maksymalny, niN-m	65	16	25	25	150	120	170	160	700	1200
Częstotliwość rozruchowa maksymalna, Hz	530	270	550	300	400	500	600	330	700	640
Częstotliwość pracy maksymalna, Hz	2200	330	580	350	420	520	1800	380	800	700
Stała czasowa elektromagnetyczna, ms	7	0,7	0,65	0,5	3,6	1,8	0,7	0,7	3,6	5,5
Moment bezwładności wirnika, gem²	22	7	16	16	8,5	8,5	115	115	600	1200
Długość/śrcdnica, mm	111/50,8	40/24	45/39	45/42	95/50,8	95/50,8	82/60	78/60	92/86	124/86
Masa, g	500	150	180	180	450	450	450	650	1500	2500
Rodzaj silnika	a	b	c	c.	a	a	c	c	c	c
Producent	Wamcl					Mikroma
Sposób komutacji		symetryczna, parami
Oznaczenia: a — rcluktancyjny	h magnetoelektryczny, c — hybrydowy.

,_aoi stabilnej. Praca w tym zakresie częstotliwości jest nie zalecana. Na rysunku 5.166 obszar ten oznaczono linią przerywaną.

Zjawiskom rezonansowym mniej podlegają silniki o dużym tłumieniu wewnętrznym (silniki magnetoelektryczne) oraz silniki o małym skoku, gdyż zwiększenie liczby taktów orowadzi do zmniejszenia wahań momentu synchronicznego (siły wymuszającej drgania) _w chwilach komutacji. Między innymi z tych powodów obserwuje się coraz większy zakres zastosowań silników hybrydowych.

Najważniejszymi dziedzinami zastosowań silników skokowych są:

_ układy programowego sterowania (np. cyfrowe sterowanie obrabiarek, manipulatorów i robotów);

_ urządzenia wyjściowo-wejściowe maszyn matematycznych (czytniki, drukarki, przetworniki analogowo-cyfrowe);

_ urządzenia rejestrujące i pomiarowe oraz regulatory (nastawa wielkości zadanych).

W tablicy 5.80 podano dane techniczne niektórych silników skokowych produkcji polskiej.

5.7. Eksploatacja maszyn elektrycznych

5.7.1. Wprowadzenie

Działania organizacyjno-techniczne i zjawiska związane z eksploatacją maszyn elektrycznych tworzą system eksploatacji. System ten wraz z innymi systemami stanowiącymi jego otoczenie przedstawiono w formie schematu strukturalnego na rys. 5.167.

Rys. 5.167. Schemat strukturalny otoczenia systemu eksploatacji maszyn elektrycznych

W systemie zasilania (zaopatrywania) wyróżniono:

Część eksploatacyjną, czyli energię lub moc doprowadzaną do maszyny elektrycznej, tzw. materiały eksploatacyjne;

2- Część techniczną, czyli środki niezbędne do realizacji procesu eksploatacji, tzw. materiały techniczne, takie jak:

— aparatura pomocnicza, pomiarowa, sterująca, zabezpieczająca;

— czynniki chłodzące, smarujące itp.;

— wyposażenie, w tym części zamienne.

System operacyjny, czyli system wykorzystywania eksploatowanej maszyny elektrycznej, określa zapotrzebowanie na wykonywanie przez maszynę określonych zadań, określonych warunkach i w określonym przedziale czasu.