На головну

управління електроприводами

  1.  II. Управління персоналом
  2.  L Повністю аналоговий (VCO) синтезатор (моно або поліфонічний) з цифровим керуванням і пресетами.
  3.  V. Управління сервісом
  4.  А раз МЕНЕ БОГА поки з Руху самі вигнали, стали під управління Темряви, то і Буду вам знову Показувати на прикладах - як воно жити без МЕНЕ, без БОГА.
  5.  А. Державне управління в Росії. посилення самодержавства
  6.  Автоматичне управління конструкціями за рахунок припливу зовнішнього енергії - САУ ПДВ. Енергетичний принцип управління конструкціями.
  7.  Автоматичне управління технологічним комплексом згущення

4.1. Загальні відомості

Управління електроприводами передбачає операції пуску, гальмування, регулювання швидкості, реверсування, а також підтримує заданий режим роботи приводу відповідно до вимог технологічного процесу і може бути ручним, напівавтоматичним і автоматичним.

При ручному управлінні всі операції здійснює оператор за допомогою рубильників, контролерів, реостатів, які перебувають у робочій машини. У разі використання контакторів, магнітних пускачів, кнопок, управління здійснюється дистанційно. Ручне управління не дозволяє повністю використовувати можливості електроприводу через великих витрат часу на перемикання, що призвело до створення систем напівавтоматичного і автоматичного управління.

При напівавтоматичному управлінні початкові і кінцеві операції виконує оператор, а решта відбувається автоматично.

Автоматичне керування електроприводом здійснюється без безпосередньої участі людини, його функції зводяться до подачі первинного імпульсу і забезпечує зростання продуктивності праці, підвищення якості продукції, знижує витрату електроенергії, підвищує надійність роботи машин.

4.2. Принципи автоматичного керування пуском і гальмуванням електроприводів

Автоматичне управління здійснюється головним чином за допомогою релейно-контакторною апаратури. Найбільш просто автоматизувати пуск і гальмування асинхронних двигунів з короткозамкненим ротором. Для обмеження пускових струмів потужних електродвигунів необхідно вводити додаткові опору в ланцюзі ротора асинхронного двигуна або в ланцюзі якоря двигуна постійного струму, які, в міру розгону двигуна, повинні поступово вилучатися таким чином, щоб максимальна і мінімальне значення струму або моменту знаходилося в заданих межах I1 и I2рис.18.

Рис.18. Графік зміни швидкості і струму двигуна при пуску двигуна.

З діаграми видно, що виключення ступенів відбувається при струмі I2 але різних швидкостях ? і часу t. У процесі пуску змінюється також прискорення, яке визначається як похідна швидкості за часом і кутовий шлях пройдений двигуном за часt, Тобто ? =  . Ці змінні величини і визначають можливі принципи автоматичного керування в функції швидкості, часу, струму, шляху і прискорення.

4.2.1. Управління у функції швидкості

На рис.19 наведена схема автоматичного пуску і гальмування двигуна постійного струму паралельного збудження у функції швидкості. Контроль швидкості двигуна визначається за величиною Е. Д. С. якоря Е за допомогою контакторів прискорення 1У і 2У, приєднаних паралельно до якоря і мають різні напруги спрацьовування, що відповідають певним швидкостям двигуна. При натисканні пускової кнопки отримує харчування лінійний контактор Л і замикає свої контакти Л1в ланцюга харчування якоря двигуна і двигун починає набирати швидкість при повністю введеному в ланцюг якорі опору. Замикає блок-контакт Л2 блокує кнопку «пуск», яка тепер може бути відпущена. У початковий момент пуску, коли ? = 0, напруга на контакторах прискорення 1У, 2У мало і визначається тільки падінням напруги в якорі. при швидкості ?1 Е. Д. С. якоря стане рівної напрузі спрацьовування контактора 1У, він спрацьовує і його контакт зашунтірует першу сходинку опору. З подальшим збільшенням швидкості напруга на якорі зростає до значення, при якому спрацьовує контактор 2У, і його контакти зашунтірует другу сходинку пускового опору. Двигун виходить на природну механічну характеристику. При більшій кількості ступенів спрацьовування наступних контакторів буде проходити аналогічно.

Рис.19. Схема автоматичного пуску і гальмування в функції швидкості

Важливою частиною автоматичного управління є гальмування. Найбільш просто гальмування здійснювати в динамічному режимі, яке здійснюється за допомогою реле гальмування РТ, приєднаного паралельно якоря, контактора гальмування. Т і гальмівного опору Rт.

При зупинці двигуна кнопкою «стоп» знеструмлюється контактор Л, який своїм контактом Л1 від'єднає двигун від мережі. Його блок контакт Л3 в ланцюзі реле РТ закривається і приєднує реле РТ до якоря електродвигуна. Так як в початковий момент гальмування е.р.с. двигуна має максимальне значення, то реле РТ спрацьовує і замикає свій контакт в ланцюзі контактора Т, яке своїм контактом підключає паралельно якоря гальмівне опір RТ, в результаті чого відбувається динамічне гальмування. При деякій малій швидкості ? реле РТ внаслідок невеликої величини е.р.с. якоря відключиться і динамічне гальмування припиниться. Реле гальмування має низький коефіцієнт повернення тому його якір відпадає при напрузі (0,1 ? 0,15)Uн

4.2.2. Управління пуском двигуна в функції часу

Цей принцип автоматизації полягає в тому, що ступені пускового опору шунтуються через певні заздалегідь встановлені проміжки часу. Відповідно до пускової діаграмою, рис.18 шунтування першого ступеня опору повинно статися через час t1, А другий через t2 - t1. При здійсненні принципу управління основними елементами схеми є реле часу, в якості яких використовуються електромагнітні, пневматичні і механічні реле. Схема автоматичного пуску в функції часу рис.20 працює наступним чином. У початковому стані при наявності напруги реле часу 1РВ знаходиться під напругою і розмикає свій контакт 1РВ в ланцюзі контакторів 1У і 2У. Для пуску двигуна натисканням кнопки «пуск» включають лінійний контактор Л, силові контакти якого Л1замикают ланцюг харчування якоря двигуна, Л2 блокує кнопку пуск, а Л3 відключає 1PB. Двигун починає розгін при повністю введеному в ланцюг якоря опір. У початковий момент пуску на опорі відбувається падіння напруги і приєднане до його першого ступеня реле часу 2РВ спрацьовує і розмикає свій контакт в ланцюзі контактора 2У, ніж запобігає його передчасне включення.

Рис.20. Схема автоматичного пуску в функції часу

При включенні контактора Лего блок-контакторЛ3 розімкнеться ланцюг реле 1РВ, яке втративши харчування з витримкою часу, необхідної для пуску двигуна на першому місці, замкне свій контакт 1РВ в ланцюзі контактора 1У, який, включившись, зашунтірует першу сходинку опору і двигун починає розгін наступного штучної характеристиці. При цьому закорачивается котушка реле 2РВ, воно знеструмлюється і з витримкою часу своїми контактами подає живлення на контактор 2У. Контактор 2У включається і шунтирует другу сходинку пускового опору. Двигун включається на повну напругу і починає працювати на природному механічної характеристиці.

4.2.3. Управління пуском двигуна в функції струму

При реостатному пуску струм двигуна змінюється в певних заданих межах. Для реалізації принципу управління по струму використовують струмові реле, які можуть включатися в ланцюг безпосередньо або через трансформатор струму при пуску високовольтних і потужних двигунів.

На рис.21 наведена схема автоматичного пуску асинхронного двигуна з фазним роторомв функції струму. У схемі застосовано реле струму РТУ, включене в фазу статора через трансформатор струму ТТ. У роторному ланцюзі двигуна включено пусковий опір з двома ступенями, замикає контакторами прискорення 1У і 2У. Робота схеми заснована на тому, що напруга спрацьовування контактора багато більше напруги відпускання.

Мал. 21 Схема автоматичного пуску двигуна в функції струму

При пуску двигуна лінійний контактор підключає контактом Л1 обмотку статора до мережі при повному опорі в ланцюзі ротора. При виниклому кидку струму в статорі спрацьовує реле РТУ і розмикає свій контакт в ланцюзі контактора Л, але він не відключається, тому що опір R підібрано такої величини, що струм в котушці контактора достатній для утримання його в робочому стані. За обмотці контактора 1У теж потече струм, але він виявиться недостатнім для його спрацьовування.

При прискоренні двигуна струм знижується і коли він досягає значення I2 реле РТУ відключиться і своїм контактом зашунтірует опір R, Напруга на котушці контактора зросте до номінального і контактор 1У включиться. Його контакти зашунтірует першу сходинку опору, і почнеться розгін двигуна по другій штучної характеристиці, одночасно блок контакт 1У замкне ланцюг харчування контактора 2У, але контактор подаватися не буде, так як при новому кидку струму в обмотці статора електродвигуна реле струму РТУ розімкне свій контакт стоїть паралельно опору R, Оскільки час його спрацьовування менше часу спрацьовування контактора.

При розгоні двигуна на другий штучної характеристиці струм знову зменшиться і при значенні I2 реле РТУ відключиться і своїм контактом зашунтірует опір R, В результаті чого включиться контактор 2У і повністю зашунтірует опір в ланцюзі ротора і двигун виходить на природну механічну характеристику.

4.3. Питання для самоперевірки

1. На яких принципах можлива автоматичне керування електроприводами?

2. Розберіться в принципі дії схеми автоматичного пуску в функції швидкості.

3. Які реле часу використовують в схемах автоматичного керування електроприводами?

4. Для яких типів електродвигунів найбільш застосовні схеми управління у функції струму?

література

Основна:

1. Л. І. Полтава. Основи електроприводу. «Надра» М., 1970р.

2. М. І. Озерній. Гірська електротехніка «Госенергоіздат», М., 1962

3. М. Г. Чиликин. Загальний курс електроприводу «Енергія», 1971р.

Додаткова:

1. С. Н. Вешневскій. Характеристики двигунів в електроприводі «Енергія» М., 1967

2. Г. П. Андрєєв, Ю. А. Сабанін. Основи електроприводу "Госенергоіздат» М., 1963

3. В. Ф. Бекетов. Методичні розробки з основ електроприводу для спеціальності 0204. ротапринт СГИ. м Свердловськ, 1976

Анатолій Петрович Маругін

 



 Апаратура управління і захисту |  Глава 23. Гарячі булочки і особняки з привидами.

 Маругін А. П. |  Регулювання швидкості електроприводів |  Вибір електродвигуна для виробничих механізмів |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати