1.Автоматизированный электропривод (АЭП) представляет собой электромеханическую систему, состоящую из автоматического управляющего устройства (АУУ). Преобразователя мощности, передаточного

1.Автоматизированный электропривод (АЭП) представляет собой электромеханическую систему, состоящую из автоматического управляющего устройства (АУУ). Преобразователя мощности, передаточного устройства и электродвигателя, предназначенных для приведения в движение исполнительных органов рабочей машины и управления этим движением.

АУУ -автоматическое управляющее устройства, Пр -преобразователь, М-электродвигатель, РО -рабочий орган 1-3-датчики

В автоматическое управляющее устройство входят задающее устройство (ЗУ), корректирующая часть (КЧ), выполняющая функции управляющего и формирующего устройств, и промежуточный усилитель(ПУ)

Система автоматизированного управления электроприводом (САУЭП) состоит из автоматического управляющего устройства и преобразователя, которые воздействуют на объект управления.

Выходными параметрами электропривода являются: скорость, ускорение, угол поворота, момент, мощность. Основная задача САУЭП –обеспечить отработку задающего воздействия, во все моменты времени работы электропривода.

2.САУЭП- это система, получающая и перерабатывающая информацию. Она может строится по разомкнутому, замкнутому и комбинированному циклу.

В разомкнутых системах имеется только один канал информации -задающий. Выходная величина не воздействует на входную. Точность отработки заданного режима невелика.

В разомкнутых системах возможно только последовательное выполнение работы элементов схемы: пуск, торможение и т.д.

В замкнутых системах используются два канала информации: задающий и канал обратной связи. Это позволяет увеличить точность обработки.

В комбинированных системах объединяются замкнутая и разомкнутая система. Это наиболее совершенные САУЭП.

3. В целом схема состоит из ряда электрических цепей, расположенных горизонтально или вертикально. Желательно располагать электрические цепи в соответствии с последовательностью действий отдельных элементов во времени, так как в этих схемах используют развернутые изображения отдельных элементов аппаратов. При вычерчивании принципиальных электрических схем принимают условные графические изображения в соответствии с действующими стандартами.

Каждый элемент схемы должен иметь буквенно-цифровое обозначение. Все элементы одного и того же аппарата в принципиальной схеме обозначаются одинаково. Если таких аппаратов в схеме несколько, то после буквенного обозначения ставится цифра. Переключатели, которые не имеют отключенного состояния, изображают на схеме в одном из положений, принятом за исходное.

5.Рубильник - выключатель электрической цепи с ручным приводом. Предназначен в основном для создания видимого разрыва при выводе в ремонт оборудования. Тепловые реле - это электрические аппараты, предназначенные для защиты электродвигателей от токовой перегрузки.

Контакторы – это аппараты дистанционного действия, предназначенные для частых включений и отключений силовых электрических цепей при нормальных режимах работы. Электромагнитный контактор представляет собой электрический аппарат, предназначенный для коммутации силовых электрических цепей. Магнитные пускатели предназначены, главным образом, для дистанционного управления трехфазными асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором.

Кроме этого, пускатели в исполнении с тепловым реле осуществляют также защиту управляемых электродвигателей от перегрузок недопустимой продолжительности. Автоматические выключатели защищают электрические установки от коротких замыканий и перегрузок, также служат для нечастых отключений и включений электрических цепей. Некоторые модели могут обеспечить защиту от других аномальных состояний, например, от недопустимого снижения напряжения.

Кнопка управления – простейший команд аппарат, она предназначена для дистанционного управления электромагнитными и другими аппаратами при сравнительно редких включениях. Предохранители являются защитными аппаратами. Они применяются для защиты от токов КЗ и перегрузок как низковольтных так и высоковольтных электрических цепей.

6.Пуск двигателя постоянного тока параллельного или независимого возбуждения осуществляется с резистором, введенным в цепь якоря. Резистор необходим для ограничения пускового тока. По мере разгона двигателя пусковой резистор по ступеням выводится. Когда пуск закончится резистор будет полностью зашунтирован, и двигатель перейдет работать на естественную механическую характеристику.

7. Управление АД с к.з. ротором можно производить с помощью магнитных пускателей или контакторов. При применении двигателей малой мощности, не требующих ограничение пусковых токов, пуск осуществляться включением их на полное напряжение сети.

Резистор необходим для ограничения пускового тока.

При средних и больших мощностях двигателей в силовую цепь двигателей при релейно-контакторном управлении вводят пусковые и тормозные резисторы. Введение и выведение из нее резисторов производится, как правило, ступенчато. Пусковые ступени, называемые ступенями ускорения, шунтируются соответствующими аппаратами — контакторами или силовыми контроллерами.

По мере разгона двигателя пусковой резистор по ступеням выводится. Когда пуск закончится резистор будет полностью зашунтирован, и двигатель перейдет работать на естественную механическую характеристику.

Для асинхронных двигателей включение пусковых резисторов в роторной цепи показано на рис. 3, в, г, в цепи статора — на рис. 3, д.

8. В системах автоматического управления ДПТ применяется динамическое торможение, торможение противовкючением и рекуперативное торможение.

Торможение противовключением - торможение путём изменения направления момента, развиваемого электродвигателем, на противоположное направлению вращения за счёт смены полярности напряжения, подводимого к обмотке вращающегося якоря, либо к обмотке возбуждения.

Динамическое торможение - получают этот режим при отключении якоря от сети и последующим замыканием его на внешнее сопротивление. Обмотка возбуждения при этом остается присоединенной к сети.

Рекуперативное торможение -данный режим возможен в системах двигатель -рабочая машина с активным сопутствующим моментом. Например подъемный механизм при спуске груза, когда полезный момент превышает момент трения.

9. Рекуперативное торможение асинхронного двигателя

Режим рекуперативного торможения осуществляется в том случае, когда скорость ротора асинхронного двигателя превышает синхронную.

Перевод асинхронного двигателя в режим торможения противовключением может быть выполнен изменением чередования двух фаз питающего электродвигатель напряжения.

Для динамического торможения обмотки статора двигатель отключают от сети переменного тока и подключают к источнику постоянного тока. Обмотка ротора при этом может быть закорочена, или в ее цепь включаются добавочные резисторы.

10. Защита необходима для предотвращения повреждения электрооборудования и устранения дальнейшего развития возникшего повреждения. Устройства защиты устанавливаются как в силовых электрических цепях, так и в цепях управления.

Защита от токов короткого замыкания обеспечивает немедленное отключение цепи, в которой произошло короткое замыкание или чрезмерное увеличение тока. При коротких замыканиях она осуществляется с помощью плавких предохранителей или автоматических выключателей с электромагнитными расцепителями. Максимальная токовая защита осуществляется на реле максимального тока.

11. Защита необходима для предотвращения повреждения электрооборудования и устранения дальнейшего развития возникшего повреждения. Устройства защиты устанавливаются как в силовых электрических цепях, так и в цепях управления.

Защита двигателей от перегрузки током. Эта защита предотвращает перегревание двигателей при продолжительном режиме работы. Для этого в цепь трехфазного двигателя включают два однополюсных или одно двухфазное тепловое реле. Для двигателя постоянного тока достаточно одного реле.

Защита от перегрузки осуществляется также и автоматами с тепловыми расцепителями. Защита от перегрузок Двигателя с тепловыми реле или тепловыми расцепителями автоматов на кратковременное превышение тока не реагирует из-за наличия тепловой инерции.

12. Защита необходима для предотвращения повреждения электрооборудования и устранения дальнейшего развития возникшего повреждения. Устройства защиты устанавливаются как в силовых электрических цепях, так и в цепях управления.

Защита от самозапуска двигателей или нулевая защита. При исчезновении напряжения в сети или его чрезмерном снижении эта защита отключает двигатель, а при появлении напряжения предотвращает самопроизвольное включение его.

Она осуществляется с помощью контактора. При исчезновении или снижении напряжения сети контактор отпадает, размыкая свои контакты, и двигатель отключается от сети.

13. Защита от перенапряжения. Выполняется на реле максимального напряжения, катушка которого включается в измерительную электрическую цепь. Необходимость в этом возникает при питании электроприводов от отдельных генераторов или преобразователей. Реле максимального напряжения подает соответствующую команду в цепь регулирования напряжения.

Защита от перенапряжения на обмотке возбуждения при снятии питания осуществляется разрядным резистором R включаемым параллельно обмотке возбуждения. Сопротивление резистора принимают равным (6 ÷ 8) Rовм при напряжении 220 В и (З ÷ 5) Rовм' при напряжении 110 В. Для устранения излишних потерь энергии в разрядном резисторе при работе двигателя последовательно с резистором включают диод навстречу положительному полюсу питания. Наведенная при отключении обмотки возбуждения э. д. с. будет иметь противоположную напряжению полярность и через диод будет протекать ток. Напряжение на обмотке окажется в пределах допустимого значения.

Схема а предусматривает возможность включения второго двигателя только после включения первого. Блокировка осуществляется с помощью замыкающего контакта КМ1 в цепи контактора КМ2.

Схема б предусматривает раздельное включение контакторов. Блокировка осуществляется с помощью размыкающих контактов КМ1 и КМ2.

Схема в позволяет работать двум двигателям одновременно. Блокировка осуществляется замыкающим контактом КМ1.

Схема позволяет включить кратковременно и длительно контактор при наладочных работах. При кратковременной работе ключ SA не включен, при длительной работе включается ключ SA и контактор КМ становится на самопитание.

16.Управление в функции времени осуществляется с помощью реле времени и соответствующих контакторов, которые своими контактами закорачивают ступени резистора.

Рассмотрим узел схемы пуска LGN в функции времени. Реле времени КТ срабатывает сразу при появлении напряжения в схемах управления через размыкающий контакт КМ1. После размыкания контакта КМ1 реле времени КТ теряет питание и с выдержкой времени замыкает свой контакт. Контактор КМ2 через промежуток времени, равный выдержке реле времени, получает питание, замыкает свой контакт и шунтирует сопротивление в цепи якоря.

17. Управление в функции тока осуществляется с помощью реле тока. Рассмотрим узел схемы пуска ДПТ в функции тока. В схеме применяются реле максимального тока, которые срабатыват при пусковом токе I1 и отподают при минимальном токе I2. Собственное время срабатывания токовых реле болжно быть меньше собственного время сробатывания контактора.

Разгон двигателя начинается при резисторе, полностью введенным в цепь якоря. По мере разгона двигателя ток уменьшается, при токе I2 реле КА1 отпадает и своим контактом замыкает цепь питания контактора КМ2, который своим контактом шунтирует первую пусковую ступень резистора. Аналогично осуществляется закорачивание второй пусковой ступени резистора (реле КА2, контактор КМ3). По окончанию пуска двигателя резистор в цепи якоря будет зашунтирован.

18.Рассмотрим узел схемы пуска двигателя постоянно тока в функции ЭДС управление в функции ЭДС или скорости осуществляется реле напряжения и контакторами. Реле напряжения настроены на срабатывание при различных значениях ЭДС якоря. При включении контактора КМ1 напряжение на реле KV в момент пуска недостаточно для срабатывания. По мере разгона двигателя срабатывает реле KV1, затем KV2. Они включают контакторы ускорения КМ2, КМ3 и резисторы в цепи якоря шунтируются.

19.Ассинхронный пуск синхронного двигателя производится присоединением статора к сети. Двигатель разгоняется как асинхронный до скорости вращения, близкой к синхронной. В процессе асинхронного пуска обмотка возбуждения замыкается на разрядное сопротивление, чтобы избежать пробоя обмотки возбуждения при пуске, т.к. при малой скоростиротора в ней могут возникнуть значительные перенапряжения. При скорости вращения, близкой к синхронной, срабатывают контактор КМ, обмотка возбуждения отключается от разрядного сопротивления и подключается к якорю возбудителя. Пуск заканчивается.

Бесконтактная система управления электроприводом - электромеханическая система автоматического управления, которая не содержит замыкающих и размыкающих контактов в электрических цепях, питающих электропривод. В системах управления электроприводом стремятся избежать замыкания и размыкания электрических цепей контактами, т.к. они снижают надёжность и технико-экономические показатели электроприводов. Электрические контакты изнашиваются, подгорают, иногда привариваются, искрят, создают шум и радиопомехи. Основные достоинства Б. с. у. э. — надёжность, долговечность, снижение пожарной опасности, шумов и радиопомех, повышение быстродействия и снижение затрат труда на обслуживание электроприводов.

Большинство бесконтактных аппаратов – статические, не имеющие подвижных частей.

Статические бесконтактные аппараты аналогичны релейно- контакторным. Они обладают дискретным действием (скачкообразным изменением состояния), характеризуемым двумя состояниями, соответствующими понятиями «включено» и «выключено». Под состоянием «включено» понимается такое состояние бесконтактного элемента или устройства, когда на его выходе имеется полезный сигнал с полным напряжением. Отсутствие напряжения на выходе аппарата соответствует состоянию«выключено». В более удобном математическом отображении эти состояния в двоичной системе исчисления записываются как 1 и 0. Наиболее распространенные аппараты в схемах управления электроприводами- логические элементы дискретного действия.

Дата добавления: 2015-08-29