Рассмотрим типичную осциллограмму двухступенчатого маг-нитно-динамического торможения малоинерционного привода (рис. 16). На первой ступени под действием эффекта магнит-ного торможения, реализуемого замыканием накоротко обмотки статора, происходит интенсивное снижение частоты вращения скорости двигателя и гашение остаточного поля ротора. jjoaie подачи возбуждающего тока знакопеременные электромагнитные переходные моменты не проявляются и происходит плавная и быстрая остановка двигателя. Невелики и колеба-ния в конце процесса торможения.

Оба способа торможения действуют последовательно и независимо друг от друга. Эффективность торможения возраста-.€т с уменьшением интервала времени между окончанием маг-

иитного и началом динамического торможения. Поскол1]ку магнитное торможение заканчивается за 2-3 периода переменного тока (0,04-0,06 с), то целесообразно применение быстродей-

. ствуюшей коммутационной аппаратуры. Если динамическое торможение начинается до полного затухания поля ротора, то тормозной эффект несколько увеличивается за счет возникающих переходных составляющих момента, как "это имеет место яфи динамическом торможении с нулевыми начальными условиями. Вместе с тем снижаются точность и стабильность торможения. Оптимальным решением является включение источника возбуждающего тока сейчас же после затухания магнитного толя ротора.

Эффективность МДТ в значительной степени определяется тормозным эффектом на первой ступени и зависит поэтому от мощности и инерционности привода. Для малоинерционных приводов станков с двигателями мощностью до 4 кВт при применении быстродействующей аппаратуры время торможения уменьшается в среднем в 1,8-2 раза, а тормозной путь соответственно в 3-4 раза по сравнению с чистым динамическим торможением. Сокращаются и потери энергии при динамическом торможении, которое теперь начинается не со-скорости вращения, близкой к соо, а со скорости вращения .согт, определяемой по выражению (1). Суммарные потери уменьшаются в меньшей степени. Они определяются величиной энергий, запасенной вращающимися массами привода перед началом магнитного торможения, и потерями в статоре при динамическом торможении, сокращенными за счет уменьшения прбдолжитель-йости его действия. Соответственно увеличивается и число тор- Ыожений Б единицу времени, допустимое по условиям нагрева. , . Расчет пути и времени торможения может производиться •отдельно поэтапно: на первом этапе - по соображениям, изложенным выше, а на втором - по статической характеристике динамического торможения.

Наиболее просто МДТ реализуется по схеме, приведенной 3 рис. 17, а, в которой использованы, размыкающий контакт

2* 35

Рис. 17. Схемы магнитно, динамического торможения

пускового контактора Л для замыкания цепи статора. Поскольку выпрямленный ток подается в статорную обмотку при замкнутом контакте Л, то применяют несимметричное замыкание цепи статора, что несколько снижает эффект магнитного торможения. При применении быстродейст-ствующей аппаратуры более эффективное торможение может быть получено при применении отдельного аппарата для замыкания цепи статора (рис. 17, б).. При нажатии на кнопку СТ выжа-дает контактор Л, отключающий двигатель от сети переменного тока и включающий через замкнутые контакты реле времени РТ контактор IT, замыкающий обмотку статора накоротко. Чем быстрее произойдет замыкание контактов IT после отключения . Л, тем больше будет эффект магнитного торможения. Контактор IT подает напряжение на контактор 2Т, который включается с небольшой выдержкой времени, создаваемой параллельным включениел электролитического конденсатора С. При включении 2Т начинается динамическое торможение ,и отключается контактор /Г. После окончания торможения реле РТ отключает контактор 2Т. Для получения небольшрй задержки на включение контактора 2Т емкость конденсатора С не превышает 20- 30 мкФ при величине сопротивления резистора R 1-1,5 кОм для реле ПЭ-21, РПК-1 и им подобным. Чтобы исключить возможность замыкания контактов 2Т~ до размыкания контактов ГТ в цепь возбуждающего тока включен резистор Рд, ограничивающий ток выпрямителя при включении его на замкнутые контакты контактора IT.

Наибольшую эффективность торможения обеспечивает схема с разрядным резистором (рис. 17, е), аналогичная схеме

ТГв Схема управ-Р и осциллограмма "ГгГитНо-ДИнамического пможения двигателя пивода механизма ин-Ррументального магазина

магнитного торможения (см. рис. 7). При нажатии кнопки СТ включается контактор IT, под-ключак>щий к статорной цепи двигателя резисторы i?T и разрывающий цепь питания пускового контактора , который отключает двигатель .от сети. После этого включается контактор 2Т, подключая к статорной обмотке выпрямитель и отключая контактор IT. После окончания торможения реле РТ отключает контактор 2Т. Если необходима небольшая задержка во включении контактора 2Т с тем, чтобы подача выпрямленного тока контактором 2Т производилась после полного затухания потока ротора, то 2Т должен включаться, как . в предыдущей схеме, через вентиль и резистор с параллельным ковденсатором.

В качестве примера удачного применения МДТ иа рис. 18 приведена схема, разработанная для точной остановки привода инструментального магазина смены инструменте! на 30 позиций сверлильно-фрезерно-расточного станка с программным управлением с приводным двигателем АОЛ-012-2 [24]. Угловой тормозной путь равен 180, а требуемая точность ± 15. Из-за большого передаточного числа редуктора приведенные к скорости вала двигателя суммарный момент инерции привода и статический момент составляют соответственно 1,3 момента инерции ротора двигателя н 0,1 номинального.

Для повышения эффективности и стабильности торможения < на первой ступени применены последовательные, конденсаторы, которые включаются при отключении линейного контактора. Напряжение на обмотках двигателя при этом повышается на 20-25%, что обеспечивает независимость начальной величины Магнитного потока от случайных колебаний напряжения сети и, следовательно, постоянство начальных электромагнитных ус-•"овий. Некоторое увеличение запаса магнитной энергии двигателя обеспечивает также увеличение пика тормозного момента и эффективности торможения. Как указывалось, для двигателей Мощностью меньше 1 кВт при магнитном торможении возможно поглощение почти всей кинетической энергии, запасенной вращающимися массами, поэтому вторая ступень торможения нужна только для фиксации и ловышения точности остановки