DSCN0509 (Large)

tt CHARAKTERYSTYKI MECHANICZNE 339

drgań własnych silnika. W przypadku, gdy a> » co₀ rezonans nosi nazwę rezonansu podstawowego, a w przypadkach, gdy a> « a>₀fq (p = 1) i a> = pw₀ (q = 1) - odpowiednio rezonansu podharmonicznego i parametrycznego.

Drgania o największej amplitudzie powstają w napędach z silnikami skokowymi przy częstotliwościach impulsów sterujących / równych częstotliwości drgań własnych napędu/₀ = 2jt/o>₀. Przy małym tłumieniu w obszarze częstotliwości sterowania leżących w pobliżu f₀ wirnika silnik skokowy traci sterowalność, a jego wirnik wykonuje chaotyczne drgania wokół punktu równowagi stabilnej. Obciążenie silnika momentem zewnętrznym typu tarciowego, zwłaszcza typu tarcie lepkie, powoduje znaczne osłabienie efektów rezonansu głównego i prawie eliminuje drgania parametryczne. Charakterystyki mechaniczne silnika (wyznaczane przy obciążeniu typu tarcie suche) mają więc - szczególnie przy częstotliwości bliskich częstj tłiwośd /o - siodła rezonansowe, a praca w tym zakresie częstotliwości jest i zalecana. Na rysunku 9.28a obszar ten oznaczono linią przerywaną. Zjawisii rezonansowym mniej podlegają silniki, w których występuje tłumienie wewnętr typu lepkiego, jak np. silniki o magnesach trwałych oraz silniki o małym sko! gdyż zwiększenie liczby taktów komutacji prowadzi do zmniejszenia amplitu sił)' wymuszającej, tzn. do zmniejszania wahań wartości momentu synchronicznego w chwili komutacji. Między innymi z tych powodów obserwuje się coraz większy wzrost produkcji i zastosowań silników hybrydowych ze wzbudzeniem za pomocą magnesów trwałych (mały skok, duże tłumienie wewnętrzne).

9.9. Rodzaje pracy Praca statyczna

0 pracy statycznej silnika mówi się wtedy, gdy prąd w uzwojeniu silnika ma wartość ustaloną i wytwarza w szczelinie maszyny pole nieruchome w przestrzeni. Komutacja jest przerwana. Ten rodzaj pracy określa przebieg charakterystyki kątowej momentu synchronicznego przeciwdziałającego siłom zewnętrznym wychylającym wirnik z położenia odpowiadającego zeru stabilnemu (patrz p. 9.3).

Praca ąuasi-statyczna

Praca ąuasi-statyczna występuje przy wykonywaniu przez wirnik pojedynczego skoku lub ich serii z dostatecznie małą częstotliwością na to, aby proces oscylacyjny (powstający na ogół przy wykonaniu skoku) został zakończony przed wykonaniem następnego skoku (rys. 9.29). Największa częstotliwość pracy ąuasi-statycznej jest więc ograniczona czasem trwania przebiegu przejściowego. Dla silników o dużym tłumieniu wewnętrznym, takim że odpowiedź (p_e - f (/) na wymuszenie jednostkowe ma przebieg aperiodyczny, można przyjąć, t*f_w = 1/5T, (T_r - stała czasowa ruchu aperiodycznego wirnika). Taki rodzaj pracy stosuje się w napędach mechanizmów wymagających pozycjonowania po każdym skoku.