2.1.3 系统运动方向

由于运动是相对的,所以运动系统中各量的方向(正负)可以人为定义。但是为了避免混淆,通常是首先规定电动机某一旋转方向为正方向。对于电动机的转矩,由于其起主动作用,则当电动机的转矩与转速方向相同时为正,相反为负;对于负载转矩,由于其起阻止运动作用,则当负载转矩与转速方向相反为正,反之为负,如图2-3所示。

根据上述约定就可以从转矩和转速的符号上判定TMTL的性质,若TMn符号相同(同为正或同为负),则表示TM的作用方向与n 相同,TM为拖动转矩;若TMn 符号相反,则表示TM的作用方向与n相反,TM为制动转矩。而对于负载转矩则与上述情况正好相反,若TLn符号相同,则表示TL的作用方向与n相反,TL为制动转矩;若TLn符号相反,则表示TL的作用方向与n 相同,TL为拖动转矩。在实际的电机拖动系统中,尽管存在着摩擦性负载转矩和位能性负载转矩这两种负载性质截然不同的情况,但通过分析可知它们都符合上述规律。

例2-1】 如图2-4所示在电动机拖动重物上升和下降过程中,试判定起重机启动和制动时电动机转矩TM和负载转矩TL的符号。设重物上升时电动机旋转方向为n的正方向,即n的符号为正;重物下降时n的符号为负。

图2-4 电动机拖动重物

重物上升时如图2-4(a)所示,TMn 正方向一致,取正号,为拖动转矩;TLn 正方向相反,取正号,为制动转矩。

重物下降时如图2-4(b)所示,TM的作用方向和n方向相反,因此TM的符号和n的符号相反,n为负号,则TM为正号,为制动转矩;TL的作用方向与n方向相同,因此TL的符号与n的符号相反,n为负号,则TM为正号,为拖动转矩。