5. UWAGI O OBLICZANIU SILNIKÓW SKOKOWYCH 144
5. UWAGI O OBLICZANIU SILNIKÓW SKOKOWYCH 144
1
Rys. 5.2. Szkic perspektywiczny na-biegunników kłowych i magnesu trwałego (widok zewnętrzny wycinka (wg [ 109]))
l — magnes trwały; 2 — kły stojana
Rc oznacza rcluktancję magnetowodu. Rozważany jest silnik przy pracy synchronicznej z pojemnościowym przesunięciem fazowym.
Równanie ułożone na podstawie modelu z rys. 5.1 wraz z równaniami mechanicznymi umożliwiają zrealizowanie symulowania dynamicznego zachowania silnika. Otrzymany układ równań różniczkowych ma postać
(5.3)
ÓUZ_ __ dUj_ _ I2 dr ~ dt~ C
gdzie:
0 — pozycja magnesu w stosunku do zębów; rm — moment magnetyczny wirnika;
rt — moment obciążenia.
Wzory te definiują: strumienie magnetyczne, napięcia cewek oraz prędkość i położenie wirnika.
Rozwiązanie przez elementy skończone daje powierzchnie rm(0,V)
1 <P (0, K), które mogą być przedstawione w postaci
(5.4)
Z drugiej strony zależność, która łączy prąd cewki i przenikający ją strumień (zgodnie ze schematem na rys. 5.1) ma następującą postać:
/ = /(£,<*>) =
(5.5)
v(0,<p)+rc* + -JL.
R
N-ł— —
NR,
Zależności (5.4) i (5.5) pozwalają zdefiniować całkowicie układ kanoniczny (5.3).
Rys. 5.3. Ekwipotencjalue Unie skalarne w różnych rzutach silnika 10 Silniki skokowe