1. Классификация электрических приводов


Скачать 215.21 Kb.
Название1. Классификация электрических приводов
Дата публикации18.03.2013
Размер215.21 Kb.
ТипДокументы
userdocs.ru > Физика > Документы
1. Классификация электрических приводов.
Для выполнения своей основной функции - приведения в движе­ние исполнительных органов рабочих машин и механизмов и уп­равления этим движением - ЭП включает в себя совокупность взаи­мосвязанных и взаимодействующих друг с другом Эл тех, Эл мех и мех эл-ов и ус-ств. Такая Эл мех система и получила название Эл привода. В общей структурной схеме ЭП утолщенными линиями показаны силовые каналы энер­гии, а тонкими линиями - маломощные (информационные) цепи.

Основным эл-ом любого ЭП служит Эл двигатель, который вырабатывает мех энер­гию (МЭ) за счет потребляемой Эл энергии, Т.е. являет­ся Эл мех преобразователем энергии.

От Эл дв-ля мех энергия через передаточное устройство (мех, гидравлическое, Эл магнитное) подается на исполнительный орган рабочей машины, за счет чего тот совершает требуемое мех дв-ие. Функция пе­редаточного устройства заключается в согласовании параметров движения Эл дв-ля и исполнительного органа.

ЭП классифицируются по характеру движения, виду и способам реализации силового преобразователя, числу используемых элект­родвигателей, виду источников электроэнергии, способу управле­ния, наличию или отсутствию механической передачи и т.д.

По характеру движения различают ЭП вращательного и посту­пательного движения, при этом их скорость может быть регулиру­емой или нерегулируемой, а само движение - непрерывным или дис­кретным, однонаправленным, двунаправленным (реверсивным) или вибрационным (возвратно-поступательным).

По числу используемых двигателей различают групповые, инди­видуальные и взаимосвязанные ЭП. Групповой ЭП характеризует­ся тем, что один его двигатель приводит в движение несколько ис­полнительных органов одной машины или один исполнительный орган нескольких рабочих машин. Индивидуальный ЭП обеспечи­вает движение одного исполнительного органа рабочей машины. Взаимосвязанный ЭП представляет собой два или несколько элект­рически или механически связанных между собой индивидуальных ЭП, работающих совместно на один или несколько исполнитель­ных органов.

По виду электрического силового преобразователя различают мно­гообразные ЭП. Если в качестве характерного признака взять спо­соб преобразования напряжения источника электроэнергии, мож­но выделить четыре вида силовых преобразователей: управляемые и неуправляемые выпрямители, которые преобразуют напряжение переменного тока в напряжение постоянного (выпрямленного) тока; инверторы, выполняющие обратное преобразование; преобразова­тели частоты и напряжения переменного тока, изменяющие пара­метры напряжения переменного тока; импульсные преобразователи напряжения постоянного тока с различным видом модуляции выходного напряжения постоянного тока.
2. Операция приведения

Элементы, образующие механическую часть ЭП, связаны между собой и оказывают тем самым друг на друга соответствующее воз­действие. Поэтому, анализируя механическое движение того или иного элемента, необходимо учитывать влияние на него других эле­ментов кинематической схемы ЭП. Это достигается соответствую­щим пересчетом входящих в уравнения (

∑F = mv / dt + v dm / dt; ; ∑M = j dw/dt +wdJ/dt, ;∑F = т dv/dt = та ; ∑M = Jdw/dt = Je ,) сил, моментов; масс и моментов инерции к элементу, движение которого рас­сматривается. Такой расчет в теории ЭП получил название опера­ции приведения а сами пересчитанные переменные параметры называют приведенными.

На схеме показаны также соединительные механические муф­ты 3 и 7, первая из которых служит шкивом для механического тор­моза 2. Примем допущения, что все элементы приведенной кине­матической схемы являются абсолютно жесткими и между ними от­сутствуют зазоры.

Операцию приведения можно выполнять относительно любого элемента, движение которого подлежит рассмотрению. Обычно в качестве такого элемента выбирают двигатель , являющийся ис­точником механического движения. В этом случае сущность опера­ции приведения состоит в том, что реальная схема механической ча­сти ЭП заменяется некоторой расчетной (эквивалент­ной) схемой, основой которой является двигатель , а остальные элементы этой схемы представляются некоторыми пока неизвестными приведенными моментом нагрузки (сопротивления) Мси моментом инерции J. Такая расчетная схема получила название од­номассовой схемы или жесткого приведенного механического звена.

Математические соотношения, позволяющие определить Мс и J и тем самым перейти к расчетной схеме, определяются исходя из закона сохранения энергии.

12. Схема замещения АД.

Для получения электро-механической и механической характеристик АД используется его схема замещения , на которой цепи статора и ротора представлены своими активными и индуктивными сопротивлениями . Особенность схемы замещения АД состоит в том , что в ней ЭДС , ток и параметры и параметры цепи ротора пересчитаны ( приведены ) к цепи статора , что и позволяет изобразить эти две цепи на схеме соединенными электрически . Хотя в действительности связь м/у ними осуществляется через электромагнитное поле . приведение осуществляется с помощью коэффициента трансформации.

Разработаны и применяются две основные схемы замещения АД . Более точная Т -образная и П – образная .

13.Режимы работы АД

АД может работать во всевозможных электрических режимах , которые определяются значением и знаком скольжения . Режимы АД :

1) S = 0 ; W = W0 – режим ХХ

2) S = 1 ; W = 0 –режим КЗ

3) 00 >W>0 – двигательный режим

4) S<0 ; W>W0 - генераторный режим при работе АД параллельно с сетью (рекуперативное торможение).

5) S >1 ; W<0 - генераторный режим при работе АД последовательно с сетью ( торможение противовключением

6) Кроме того двигатель может работать в генераторном режиме не зависимо от сети переменного тока , который называется режимом динамического торможения . В этом режиме обмотка статора подключается к ист. пост. тока , а цепь ротора замыкают накоротко или на добавочные резисторы .

14.Достоинства и недостатки регулирования координат АД с помощью резисторов

Данный способ называемый часто называемый реостатным осуществляется введением добавочных резисторов в статорные или роторные цепи АД . Он привлекателен простотой своей реализации . Но в тоже время не высокие показатели качества регулирования и экономичности .

1 Включение Rд в цепь статора . Применяемая главным образом для регулирования тока и момента АД с коротко замкнутым ротором . Практическая часть состоит в обеспечении возможности ограничения токов при пуке и пускового момента . Недостаток – малопригоден для регулирования скорости АД и имеет низкую экономичность .

2 Включение Rд в цепь ротора ( с фазным ротором ) . Применяется с целью регулирования тока и момента АД с фазным ротором и для регулирования его скорости . Имеют показатели : небольшой диапазон регулирования скорости из-за снижения жесткости характеристик и роста потерь энергии ; плавность регулирования скорости , определяется плавностью изменения добавочного резистора ; небольшие затраты связанные с созданием данной системы электропривода . Недостатки : С увеличением скольжения возрастают потери в роторной цепи , т.е. реализация большого диапазона регулирования скорости приводит к значительным потерям энергии и снижению КПД

15. Способы торможения АД в основной схеме включения.

Торможение АД можно осуществить при

питании его от сети переменного тока путем подключения цепи статора к источнику постоянного тока ( динамическое торможение ) . При включении АД по основной схеме возможно торможение противовключением и рекуперативное торможение .

^ Торможение противовключением .

Осуществляется изменением чередования на статоре двух фаз питающего напряжения . При реализации торможения для ограничения тока и момента производится включение добавочного резистора в цепь ротора или статора

^ Рекуперативное торможение .

Осуществляется в том случае когда скорость АД превышает синхронную и он работает в генераторном режиме параллельно с сетью . Наиболее экономичный вид торможения ( рекуперация – отдача энергии в сеть ) .

^ Динамическое торможение .

Обмотку статора отключают от сети переменного тока и подключают к источнику постоянного тока . Обмотка ротора при этом может быть закорочена , или в её цепь включается добавочный резистор ( с фазным ротором ) .
16. Регулирование координат АД.

^ Изменение напряжения подводимого к статору АД позволяет осуществить регулирование координат с помощью относительно простых схем управления и обеспечивает экономичные режимы работы двигателя . Для регулирования координат АД м/у сетью переменного тока и статором двигателя включен регулятор напряжения.

Выходное U которого изменяется с помощью маломощного внешнего сигнала управления ( 220 – 0 ) . При этом частота U на двигателе не изменяется и равнв стандартной . Регулирование U на статоре не приводит к изменению скорости ХХ и не влияет на критическое скольжение , но существенно изменяет критический момент . Уменьшение критического момента происходит пропорционально снижению U . Применяется для обеспечения заданного ускорения дв-ия Эл привода или регулирование натяжения на на исполнительном органе рабочей машины. Этот способ малопригоден для регулирования скорости .

^ Изменение частоты питающего напряжения . Данный способ используется для регулирования скорости принцип его действия заключается в том , что изменяя частоту , можно изменять его скорость W0 , получать различные искусственные характеристики . Этот способ обеспечивает плавное регулирование скорости . Для лучшего использования и получения высоких энергетических показателей работы АД ( КПД ) одновременно с частотой необходимо изменять подводимое к нему U . Для реализации этого способа используется преобразователь частоты , который позволяет также регулировать и его напряжение на статоре .

Изменение частоты . Этот способ регулирования может быть только при использовании специальных АД , получивших название многоскоростные .

19. Выбор двигателя для эп

Основным требованием при выборе Эл дв-ля является его соответствие условиям технологического процесса рабочей машины . Задача выбора состоит в поиске такого дв-ля , который будет обеспечивать заданный технологический цикл рабочей машины , иметь конструкцию , соответствующую условиям эксплуатации

И компоновки с рабочей машиной , а нагрев при этом не должен превышать нормативный (допустимый уровень) . Выбор дв-ля меньшей мощности приводит к нарушению технологического цикла и снижению производительности машины . Происходящие при этом его повышенный нагрев и ускорение старения изоляции определяют преждевременный выход дв-ля из строя . Выбор дв-ля большей мощности тоже не допустим , тк имея повышенную стоимость , ЭП работает с низким КПД и коэффициентом мощности .

Выбор Эл дв-ля производится обычно следующим образом : сначала рассчитывается требуемая мощность , а затем предварительно выбранный дв-ль проверяется по условиям пуска , перегрузке , и нагреву . Если он удовлетворителен , то выбор заканчивается , если же нет , выбираем другой (как правил большей мощности ) и проверка продолжается . При проектировании вновь создаваемого ЭП одновременно с выбором дви-ля должны рассчитываться передаточное число (радиус приведения ) и выбор мех передачи м/у двигателем и исполнительным органом рабочей машины . Основой для расчета мощности и выбора Эл дв-ля является нагрузочная диаграмма и диаграмма скорости (тахограмма) исполнительного органа рабочей машины .

20. Расчет мощности двигателя для эп

Основой для расчета мощности Эл дв-ля является нагрузочная диаграмма и диаграмма скорости .

^ Нагрузочная диаграмма исполнительного органа рабочей машины представляет собой график изменения приведенного к валу дв-ля статического момента нагрузки во времени Мс(t) . Эта диаграмма рассчитывается на основании технологических данных , характеризующих работу машин и механизмов , и параметров механической передачи .

^ Диаграмма скорости , или тахограмма ,представляет собой зависимость скорости дв_ия исполнительного органа от времени Vио(t) или Wио(t) . После выполнения операции приведения эти зависимости изображаются в виде графика изменения скорости вала дв-ля во времени W(t) .

^ Определение расчётной мощности дв-ля .

Ориентировочный расчетный момент в-ля Мрасч >или=Кз*Мсэ , где Мсэ – эквивалентный момент нагрузки ; Кз – коэффициент запаса , учитывающий динамические режимы Эл дв-ля , когда он работает с повышенными токами и моментами . Еслимомент нагрузки изменяется во времени , то Мсэ определяется как среднеквадратичная величина : Мсэ = √ i=1n2сi *Ti)/Тц , где Мci и Тi – соответственно момент и длительность I – го участка нагрузочной диаграммы . Также рассчитывается расчетная скорость Эл дв-ля , которая зависит от способа регулировки скорости дв-ля .

Расчетная мощность дв-ля – Ррасч = Мрасч * Wрасч = Кз * Мсэ * Wрасч
4. Механические характеристики эп.

Для расчетной одномассовой схемы , установившееся механическое движение ЭП будет определяться ра­венством моментов двигателя и нагрузки, т. е. условием М = Мс' .Проверка выполнения этого условия может производиться анали­тически или с помощью так называемых механических характерис­тик двигателя и исполнительного органа.

Механической характеристикой двигателя называется зависи­мость его скорости от развиваемого момента W(М) (для враща­тельного движения) или усилия v(F) (для поступательного движе­ния). Различают естественную(единственную для данного эп) и искусственную характеристики двигателей.

Механической характеристикой исполнительного органа называ­ется зависимость скорости его движения от усилия или момента нанем, Т.е. Wио(Мио) при вращательном движении и vио(Fио) при по­ступательном движении.

Количественно механические характеристики двигателя и испол­нительного органа оцениваются жесткостью

Введенное понятие механических характеристик позволяет гра­фически выполнить проверку условия установившегося движенияи найти его параметры. Для этого в одном и том же квадранте со­вмещаются характеристики двигателя и исполнител'ьного органа. Точка пересечения этих характе­ристик, будет соответствовать дв-ию со скоростью Wуст и моментом Mуст.


6. Способы регулирования координат эп.

Для обеспечения требуемых режимов работы машин, производ­ственных механизмов и самого ЭП некоторые переменные, кото­рые характеризуют их работу, должны регулироваться. Такими пе­ременными, часто называемыми в ЭП координатами, являются, например, скорость, ускорение, положение ИО или любого друго­го механического элемента привода, токи в электрических цепях двигателей, моменты на их валу и др. Типичным примером необходимости регулирования координат может служить ЭП пассажирского лифта. При пуске и остановке кабины лифта для обеспечения комфортности пассажиров ускоре­ние и замедление ее движения ограничиваются. Процесс регулирования координат движения связан с получением искусственных (регулировочных) характеристик двигателя, что достигается целенаправленным воздействи­ем на двигатель.
7. Показатели регулирования скорости.

^ Диапазон регулирования скорости, определяемый отношением

максимальной скорости к минимальной

Стабильность скорости, характеризуемая изменением скорости при возможных колебаниях момента нагрузки на валу двигателя и определяемая жесткостью его механических характеристик

^ Плавность регулирования скорости, определяемая перепадом ско­рости при переходе с одной искусственной характеристики на дру­гую

Направление регулирования скорос­ти. В зависимости от способа воздей­ствия на двигатель и вида получаемых искусственных характеристик его скорость может увеличиваться или уменьшаться по сравнению с работой на естественной характеристике при данном моменте нагрузки.

допустимая нагрузка двигателя. Электрический двигатель рассчитывается и проектируется таким образом, чтобы, работая на естественной характеристике с номинальными скоростью, током, моментом и мощностью, он не нагревался выше определенной температуры, на которую рассчитана его изоляция

экономичность регулирования скорости. Получение одних и тех показателей (диапазона, стабильности, плавности и т.д.) мож­но обеспечить с помощью различных ЭП и способов регулирования­ скорости


7. Регулирование положения эп.

Для обеспечения выполнения ряда технологических процессов требуется перемещение исполнительных органов рабочих машин и механизмов в заданную точку пространства или плоскости и их установка там (фиксирование) с заданной точностью. (Например, роботы и манипуляторы, подъемно-транспортные механизмы ). Переме­щение исполнительного органа из одной точки плоскости или про­странства (позиции) в другую называется позиционированием и обеспечивается соответствующим регулированием положения вала двигателя.

Когда не требуются высокая точность движения, позиционирование обычно обеспечивается с помощью путевых или конечных выключателей. Они устанавливаются в за­данных позициях и при подходе к ним исполнительного органа про­изводят отключение эп. Исполнительный орган тормозится и с не­которой точностью останавливается.

При необходимости обеспечения высокой точности позицио­нирования формируется оптимальный гра­фик движения ЭП . Такой график состоит из трех участков - разго­на, движения с установившейся ско­ростью и торможения.. Отметим, что при небольших перемещениях учас­ток установившегося движения мо­жет отсутствовать.

Точное позиционирование реали­зуется, как правило, в замкнутой си­стеме «преобразователь - двига­тель» .

8. Виды обратных связей.

Особенностью ЭП, построенного по принципу отклонения, яв­ляется наличие цепи обратной связи. Информация о регулируемой координате подается на вход ЭП в виде сигнала обратной связи, который сравнивается с задающим сигналом, и полученный резуль­тирующий сигнал (сигнал рассогласования) является управляющим сигналом для эп. Если под влиянием возмущающего воздействия начинает изменяться ре­гулируемая координата, то за счет выбора направления и силы воз­действия обратной связи произойдет соответствующее изменение режима работы эп и полное или частичное восстановление её уровня ,те в таких системах регулирования ведется с учетом результата регулирования.

Все применяемые в замкнутом эп обратные связи делятся на положительные и отрицательные , линейные и нелинейные , жесткие и гибкие .

Положительной называется такая обратная связь, сигнал кото­рой направлен согласно (т.е. складывается) с задающим сигналом, сиг­нал же отрицательной связи направлен ему встречно.

Жесткая обратная связь действует как в установившемся, так и переходном режимах эп. Сигнал гибкой обратной связи выраба­тывается только в переходных режимах ЭП и служит для обеспече­ния требуемого их качества, например устойчивости движения, допустимого перерегулирования и др.

для линейной обратной связи характерна пропорциональная зависи­мость между регулируемой координатой и сигналом обратной связи Uос , при реализации же нелинейной связи эта зависимость нелинейна.

В зависимости от вида регулируемой координаты в ЭП исполь­зуются связи по скорости, положению, току, напряжению, магнит­ному потоку, ЭДС.


9. Энергетические режимы двигателя.

^ Режим холостого хода. Двигатель не получает энер­гии ни из электрической сети (за исключением возбуждения), ни с вала. В этом режиме I= О, Е = U = kФWо, М = О, W=Wo.

Двигательный режим в диапазоне О < W < Wo т.е. в первом квадранте, где W и М совпадают по направлению. В этом режиме Е < И, ток I = (U -E)/ R совпадает по направлению с напряжением U и не совпадает с ЭДС, электри­ческая энергия (ЭЭ) поступает из сети, а механическая энергия (МЭ) с вала двигателя передается исполнительному органу.

^ Генераторный режим работы параллельно с сетью или торможе­ние с рекуперацией энергии в сеть. На этом участке W > Wo поэтому ЭДС больше напряже­ния сети, ток и момент изменяют свои направления на противопо­ложные. Двигатель получает механическую энергию от рабочей ма­шины и отдает ее (рекуперирует) в виде электроэнергии в сеть.

^ Режим короткого замыкания возникает при W = О и Е = о. в этом режиме, I = Iкз = U / R, электрическая энергия, посту­пая из сети, рассеивается в виде тепла в резисторах якорной цепи. Механическая энергия с вала ДПТ не отдается, так как W = О .

^ Режим генератора при его последовательном соединении с сетью или торможение противовключением наступает при W < О . За счет изменения направления скорости ЭДС также меняет свою полярность. Ток в якоре совпада­ет по направлению с напряжением и ЭДС и определяется их сум­марным действием, т.е. I = (ИU + Е) / R. В результате электроэнер­гия, поступающая из сети и вырабатываемая самим двигателем за счет механической энергии рабочей машины, рассеивается в виде тепла в резисторах цепи якоря.

^ Режим автономного генератора или динамическое торможение. В этом слу­чае ток в якоре протекает под действием ЭДС и совпадает с ней по направлению. Электроэнергия вырабатывается за счет поступаю­щей с вала механической энергии рабочей машины и рассеивается в виде тепла в резисторах якорной цепи.
16.0собенности работы однофазного АД.

Когда источником электроэнергии является од­нофазная сеть переменного тока, применяются ЭП с однофазными АД. Эти двигатели выпускаются, как правило, на небольшую мощность (до 10 кВт) и используются в приводах сти­ральных машин, холодильников, медицинских аппаратов , небольших обрабаты­вающих станков и др.

Однофазные АД по сравнению с трехфазными обычно имеют несколько худшие тех хар-ки и удельные показатели.

Однофазные АД имеют на статоре две обмотки - основную (рабочую) и пусковую. Ротор однофазного АД выполняется короткозамкнутым в виде беличьей клетки.

Рабочая обмотка подключается к однофазной сети переменного тока .Однофазный ток этой обмотки создает пульсирующее магнитное поле, которое можно разложить на два поля Фа и Фв , имеющие равные амплитуды и вращающиеся в противоположные стороны с одинаковой скорос­тью Wo = 2п f1 l р. Этим магнитным полям соответствуют механические характеристики W(Мa) и W(Мв). Ре­зультирующая характеристика двигателя W(м) получается алгеб­раическим суммированием моментов МА и МВ при одной и той же скорости. Эта хар-ка напоминает мех хар-ку трехфазного АД, кроме точки короткого замыкания. При неподвижном роторе (W = О, S = 1) магнитные поля ФА и ФВ со­здают одинаковые по значению, но противоположные по знаку мо­менты М1 и М2, поэтому при пуске результирующий момент (Мп = М1 - М2) равен нулю и двигатель не может прийти во вращение даже при отсутствии; момента нагрузки на его валу. Пуск однофаз­ного АД обеспечивает дополнительная пусковая обмотка, которая при подключении двигателя к сети позволяет получить вращающее­ся магнитное поле, а следовательно, определенный пусковой момент.

19. Аппараты ручного управления.

К аппаратам ручного управления относятся командные мало­мощные устройства - кнопки и ключи управления, командоаппа­раты и силовые коммутационные аппараты (рубильники, пакетные выключатели и силовые контроллеры).

К аппаратам ручного управления относятся командные мало­мощные устройства - кнопки и ключи управления, командоаппа­раты и силовые коммутационные аппараты (рубильники, пакетные выключатели и силовые контроллеры).

Кнопки управления предназначены для подачи оператором управляющего воздействия на ЭП. Они различаются по размерам: нормальные и малогабаритные, числу замыкающих и размыкающих контактов, форме толкателя. Две, три или более кнопок, смонтированных в одном корпусе, образуют кнопочную станцию. Особенностью кнопок управления является их способность возвращаться в исходное положение после снятия воздейсгвия.

^ Кнопки управления предназначены для подачи оператором управляющего воздействия на ЭП. Они различаются по размерам: нормальные и малогабаритные, числу замыкающих и размыкающих контактов, форме толкателя. Две, три или более кнопок, смонтитированных в одном корпусе, образуют кнопочную станцию. Особенностью кнопок управления является их способность возвращаться в исходное положение после снятия воздействия.

^ Ключи управления предназначены для подачи управляющего воздействия на ЭП и имеют два или более фиксированных положений рукоятки и несколько замыкающих контактов.

Командоконтроллеры служат для коммутации нескольких маломощных (ток нагрузки до 16 А) электрических це­пей. Эти аппараты, имеющие ручное управление от рукоятки или педали с несколькими положениями, находят широкое применение в схемах управления ЭП крановых механизмов, металлургического оборудования, на транспорте.

Командоаппараты классифицируются по числу коммутируемых цепей, виду привода контактной системы, числу рабочих положе­ний рукоятки (педали), диаграммам включения и 'выключения кон­тактов. Их электрическая схема изображается аналогично схеме ключей управления и переключателей .

Рубильники - это простейшие силовые коммутационные аппа­раты, которые в основном предназначены для неавтоматического нечастого замыкания и размыкания силовых электрических цепей двигателей постоянного и переменного тока напряжением до 500 В и током до 5000 А. Они различаются по силе коммутируемого тока, числу полюсов (коммутируемых цепей), виду привода рукоятки и числу ее положений (два или три).

^ Пакетные выключатели - это разновидность рубильников. Их контактная система набирается из отдельных пакетов по числу по­люсов (коммутируемых цепей). Пакет состоит из изолятора, в па­зах которого находятся неподвижный контакт с винтовыми зажи­мами для подключения проводов и пружинный подвижный контакт с устройством искрогашения.

Контроллеры - это многопозиционные электрические аппараты с ручным или ножным приводом для непосредственной коммутации силовых цепей двигателей постоянного и переменного тока. В ЭП используются контроллеры двух видов - кулачковые и магнитные.

В кулачковых контроллерах размыкание и замыкание контактов обеспечивается смонтированными на барабане кулачками, поворот которых осуществляется с помощью рукоятки, маховика или пе­дали. За счет профилирования кулачков обеспечивается необходи­мая последовательность коммутации контактных элементов.

Магнитные контроллеры представляют собой коммутационные устройства, в состав которых входит командоконтроллер и сило­вые электромагнитные аппараты - контакторы. Командоконтрол­лер с помощью своих контактов управляет катушками контакто­ров, которые в свою очередь осуществляют коммутацию силовых цепей двигателей.

Магнитные контроллеры нашли основное применение в ЭП кра­новых механизмов, работа которых характеризуется .:частым вклю­чением двигателей
22. Блокировки в схемах управления ЭП.

Электрические блокировки в схемах ЭП служат для обеспечения заданной последовательности операций при управлении, предотв­ращения нештатных и аварийных ситуаций, а также для предотвра­щения последствий неправильных действий оператора, что значи­тельно повышает надежность работы ЭП и технологического обо­рудования. Например, перекрестное включение размыкающих контактов контакторов в некоторых цепи схемах , не допускает включения одного из них при включенном другом. Такая блокировка применяется в реверсивных ЭП, где недопустимо :одновременное включение двух контакторов .

Одновременное включение двух контакторов можно предотвра­тить также, используя двухцепные кнопки управления, имеющие за­мыкающий и размыкающий контакты. Нажатие любой из кнопок приводит к замыканию цепи катушки од­ного из контакторов и одновременному размыканию цепи другого контактора.

23. Определение замкнутой структуры эп

Замкнутые схемы применяются в тех случаях , когда требуется обеспечить управление движением исполнительных органов рабочих машин с высоким качеством (большие диапазоны регулирования скорости и точность её поддержания , заданное качество переходных процессов и необходимая точность остановки , а так же высокая экономичность или оптимальное функционирование технологического оборудования и самого эп). Замкнутые структуры ЭП строятся по принципу компенсации внешних возмущений и принципу отклонения , называемому так же принципом обратной связи.

Принцип компенсации. Основным принципом такой замкнутой структуры ЭП является наличие цепи по которой на вход ЭП вместе с заданным сигналом скорости Uзс подаётся сигнал пропорциональный моменту нагрузки Uм = Км Мс , где Км – коэф пропорциональности . В результате управления ЭП осуществляется суммарным сигналом U⌂ , который автоматически изменяясь при колебаниях момента нагрузки , обеспечивает поддержание скорости ЭП на заданном уровне . Несмотря на эффективность , применяется редко из-за отсутствия простых и надежных датчиков момента нагрузки Мс .

Принцип отклонения ( обратной связи ). Характеризуется наличием цепи обратной связи , соединяющий выход ЭП с его входом . Управление осуществляется сигналом отклонения U⌂ = Uзс – Uос(1 – заданная скорость , 2- обрат связь) который при отличии скорости от заданной соответственно автоматически изменяется и с помощью системы управления ЭП устраняет эти отклонения . Все применяемые в замкнутом ЭП обратные связи делятся на положительные и отрицательные , линейные и не линейные , жесткие и гибкие.
20. Датчики координат эп

Для управления электроприводом , в том числе и разомкнутым , необходима информация о текущих значениях скорости , тока , момента и координат , а так же о времени . Ус-ва , которые выдают подобную информацию в виде Эл сигналов , получили название датчиков.

Датчик времени . При построении схем управления по принципу времени в качестве датчиков используются различные реле времени – элмагн , моторные , электронные .

Датчики скорости . Информацию о скорости эп можно получить как от различных датчиков скорости , так и от самого дв-ля . Скорость дв-лей пост и переменного тока определяет их Элдвижущую силу . Таким образом , используя эдс в качестве измеряемой переменной , можно получить информацию о скорости эп . Примером – тахогенератор , центробежное реле скорости .

^ Датчики тока . В их качестве часто используют реле тока . Его катушку включают в цепь контролируемого тока дв-ля . При достижении током уровня срабатывания происходит коммутация контактов , производящих переключения в схемах управления дв-лем. Так же применяются трансформаторы тока.

Датчик положения . К датчикам положения , которые широко применяются в разомкнутых схемах эп , относятся путевые и конечные выкл . При достижении ЭП определённых положений , эти выкл выдают сигналы , которые потом поступают в цепи управления , защиты и сигнализации . Конечные выкл применяются для для предотвращения выхода исполнительных органов из рабочей зоны . Путевые выкл используются для подачи команд управления в схему в определенных точках пути исполнительных органов.

Похожие:

1. Классификация электрических приводов icon0)+300sin(5ωt-1800), В$$Содержит, U=100b амплитудное значение тока I
В каких электрических цепях возникают переходные процессы?$$ В электрических цепях, содержащих энергонакопительные элементы
1. Классификация электрических приводов iconКурсовая работа по курсу «Основы теории электрических цепей» Тема:...
Связь между импульсной характеристикой и передаточной функцией цепи
1. Классификация электрических приводов iconЭкзаменационные вопросы по дисциплине «Теория электрических цепей»
Электрическое поле. Графическое изображение электрических полей. Напряжённость электрического поля. Потенциал. Напряжение. Электрическое...
1. Классификация электрических приводов iconИсследование линейных электрических цепей постоянного тока с последовательным...
...
1. Классификация электрических приводов iconРуководство предназначено для подготовки и проведения первых четырех...
Лабораторные работы по теории электрических цепей выполняются после того, как необходимый материал рассмотрен на лекциях и практических...
1. Классификация электрических приводов iconКалендарно-тематический план проведения занятий
Основные понятия теории цепей. Идеализация источников энергии. Основные законы электрических цепей. Эквивалентные преобразования...
1. Классификация электрических приводов iconДисциплина "Электротехника" Группа м-211 Семестр 3 Учебный год 2012/2013...
Основные понятия теории цепей. Идеализация источников энергии. Основные законы электрических цепей. Эквивалентные преобразования...
1. Классификация электрических приводов iconЛабораторная работа №6 Изучение влияния на сигнал различных элементов...
Цель работы: изучить влияние на сигнал различных элементов электрических цепей с помощью программного пакета ewb
1. Классификация электрических приводов iconДипломная работа
Повсеместное распространение записывающих приводов, привело к тому, что практически любой человек, имеющий компьютер, может самостоятельно...
1. Классификация электрических приводов iconТема №1. Классификация климатов
Климаты Земли. Классификация климатов. Принципы классификации климатов. Классификация климатов по В. П. Кеппену – Г. Т. Треварту
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2015
контакты
userdocs.ru
Главная страница