圖1 電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置
1-制動(dòng)器 2-電動(dòng)機(jī) 3-負(fù)載
圖1所示是帶有制動(dòng)裝置的電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置,圖中t為電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力矩(n·m),當(dāng)加速時(shí)m為正值,減速時(shí)m為負(fù)值;j為負(fù)載和電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(kg·m2); n為軸的轉(zhuǎn)速(r/min);根據(jù)動(dòng)力學(xué)平衡原理知:
(1)
若t為恒定時(shí)可求得
(2)
當(dāng)用轉(zhuǎn)速n表示上式得
(3)
和是初始轉(zhuǎn)速
由式(3)即可求出加速或減速所需時(shí)間
(4)
以上各式中t和j都是與時(shí)間無關(guān)的函數(shù)。但在實(shí)際問題中,例如起動(dòng)時(shí)電機(jī)的輸出力矩是變化的,機(jī)械手裝置中轉(zhuǎn)臂至回轉(zhuǎn)軸的距離在回轉(zhuǎn)時(shí)也是變化的,因而j也隨之變化。若考慮力矩t與j是時(shí)間的函數(shù),則
t = (t )j = ( t )
由 (2)得
積分后得
或
(5)