Понятие о микропроцессоре (контроллере). Применение микропроцессора для управления двигателем постоянного тока

Использование микропроцессоров определяет новый этап развития систем управления электроприводов в целом и их систем обратной связи в частности. При этом обеспечива­ется не аппаратная, а программная реализация систем управ­ления, что значительно расширяет функциональные возмож­ности электропривода, улучшаются его характеристики.

Следует отметить, что быстродействие микропроцес­соров уступает быстродействию аналоговых преобразователей сигнала, что предопределяет необходимость учета при разра­ботке микропроцессорных систем максимального быстродей­ствия обработки всей информации,

В микропроцессорных системах, независимо от типа датчика обратной связи, для передачи закодированной инфор­мации с датчика в микропроцессор используют специальные регистры – накопители для хранения информации.

В основные функции микропроцессора в системах об­ратной связи входит прием информации (о значении то­ка, скорости, положения), вводимой через устройство ввода, обработка этой информации – линеаризация, сглаживание, вычисление результатов косвенных измерений, сравнение ре­зультатов с заданными значениями, статистическая обработ­ка, прогнозирование, контроль предельных значений и неко­торые другие.

В электроприводах микропроцессор часто включают в систему обработки информации контура основной обратной связи, так как этот контур в основном и определяет качество работы электропривода. В следящем электроприводе основная обратная связь – это обратная связь по скорости или по поло­жению, в регулируемом – обратная связь по скорости. Вклю­чение микропроцессора в соответствующий контур уменьша­ет погрешность обработки управляющего воздействия.

 

Управление скоростью осуществляется по следующе­му алгоритму. После окончания расчета текущего значения скорости оно сопоставляется с заданным. При их равенстве угол открытия тиристоров сохраняет свое предыдущее значе­ние и выводится на внешнее устройство. Если равенство не выполняется, рассчитывается новое значение угла и выводит­ся на внешнее устройство. В это же время запускается изме­ритель скорости и после выдачи управляющего воздействия производится генерация задержки. После истечения времени задержки информация с измерителя скорости вводится в мик­ропроцессор. Интервальный таймер настраивается на режим измерения перед пуском привода в момент подачи питающего напряжения на схему привода.

 

 

Полупроводниковые реле, Общие сведения.

 

Реле́ (фр. relais) — электромеханическое устройство (переключатель), предназначенное для коммутации электрических цепей при заданных изменениях электрических или неэлектрических входных величин.

Полупроводниковые реле в отношении быстродействия, чувствительности, селективности и надежности превосходят электромагнитные. В ряде случаев полупроводниковые реле обладают характеристиками, которые невозможно получить с помощью электромагнитных реле.

Полупроводниковые реле защиты содержат измерительный орган и логическую часть. В измерительном органе непрерывные входные величины преобразуются в дискретный выходной сигнал. Дискретный выходной сигнал поступает на вход логической части, выдающей управляющий сигнал чаще всего на электромагнитное реле.

Измерительный орган полупроводникового реле тока обычно имеет на входе трансформатор тока, нагруженный на малое активное сопротивление. Напряжение на этом сопротивлении пропорционально первичному току в контролируемой сети.

Применение полупроводникового вентиля позволяет использовать реле без кз витка. При включении обмотки ток через вентиль приктически = 0. Притклчении S поток магнитной цепи спадает и в обмотке наводится ЭДС с указанной на чертеже полярности. Причем через вентиль будет протекать ток определяемый ЭДС акт. Сопр-ем контура «вентиль+обмотка» и индуктивной обмотки

 

Принцип действия термистора и позистора. Позисторная защита электродвигателей.

 

В настоящее время используется тепловая защита реагирующая на температуру защищаемого объекта.

датчик такой защиты устанавливается непосредственно на обмотку двигателя. В основе датчика используют термисторы и позисторы. Термисторы представляют собой резистор с большим отрицательным ГИС. При увеличении его температуры его R резко уменьшается и для увеличения крутизны характеристики термистор соединяют параллельно. Более продвинутые являются позисторы. Они так же являются резисторами но с положительной ГИС. При увеличении температуры R резко увеличивается на несколько порядков. В зависимости от класса изоляции обмоток двигателя позисторы выбирают на определенные температуры срабатывания.

 

Электронный блок защиты реализуется на бзе тригера в котором транзисторы VT1 и VT2 работают в ключевом режиме. При норм температуре обмотки транзистор VT1 закрыт, а VT2 открыт. В цепи транзистора VT3 есть реле К. Ток при таком положении тригера не достаточен для срабатывания реле К. При увеличении температуры обмотки сопротивление позистора увеличивается, и транзистор VT3 открываетс, разрывая контакт в цепиосновного контактора и двигатель отключается от сети. После охлаждения тригер можно установить в первоначальное положение.

 

Схемы включения максимально-токовых реле.

 

Схема требует установки трех трансформаторов тока и трех токовых реле. Первичные обмотки трансформаторов тока включаются в фазы А, В, С защищаемого элемента, а вторичные соединяются в звезду (рис. 7-7). К выводам вторичных обмоток подключены реле, обмотки которых также соединяются в звезду. Провода, соединяющие выводы вторичных обмоток трансформаторов тока и реле, называются фазными, а провод, соединяющий нулевые точки, — нулевым проводом.