Классификация электроприводов
Достоинства АЭП
Коэффициент полезного действия АЭП
Структура автоматизированного электропривода (АЭП)
Классификация электроприводов
Вопросы
Электроприводов (АЭП)
Классификация, структура автоматизированных
Лекция №1
В зависимости от выполняемых функций, вида и числа регулируемых координат, степени автоматизации технологических процессов реализация ЭП может быть самой разной (рисунок 1).
Рисунок 1 - Классификация ЭП
Неавтоматизированные ЭП - управление с помощью оператора, который осуществляет пуск, остановку, изменение скорости, реверсирование ЭП в соответствии с заданным технологическим циклом.
Автоматизированный ЭП - операции управления выполняются в соответствии с требованиями технологического процесса. Операции выполняются системой управления (на оператора возлагаются функции включения и выключения ЭП). Очевидно, что автоматизированный ЭП является более эффективным и экономически целесообразным, т.к. освобождает человека от утомительного и однообразного труда, повышает производительность труда, качество технологического процесса.
|
|
Разомкнутый ЭП - характеризуется тем, что все внешние воздействия (например, момент инерции) влияют на его входную координату, например скорость. Данный вид ЭП отличается простотой и применяется в основном для пуска, торможения и реверса двигателей.
Замкнутые ЭП - отличительной особенностью является полное или частичное устранение влияния внешнего воздействия на регулируемую координату, например скорость. Схемы как правило сложные.
Регулирование по возмущению - дополнительный сигнал, пропорциональный возмущению подаётся на вход ЭП вместе с сигналом задания, в результате суммарный сигнал обеспечивает управление ЭП. Данное регулирование не нашло должного применения из-за сложности реализации датчиков возмущающих воздействие в частности момента нагрузки – Мс (рис.2).
Регулирование по принципу отклонения (принцип обратной связи) - характеризуется наличием цепей обратной связи. Информация о регулируемой координате подаётся на вход ЭП в виде сигнала обратной связи, который сравнивается с задающим сигналом и полученный результирующий сигнал (рассогласования, отключения, ошибки) является управляющим сигналом для ЭП (рис.2). Обратные связи могут быть положительными и отрицательными, линейными и нелинейными, жесткими и гибкими и др.
а) б)
Рисунок 2-Замкнутые структуры АЭП с компенсацией по возмущению (а),
|
|
с обратной связью (б)
Положительной называется такая обратная связь, сигнал которой направлен согласно (т.е складывается) с задающим сигналом.
Отрицательная ОС - сигнал ОС направлен встречно задающему сигналу.
Жесткая ОС - действует, как в установившемся, так и переходном режимах.
Гибкая ОС - действует только в переходных режимах.
Линейная ОС - характеризуется пропорциональной зависимостью между
регулируемой координатой и сигналом ОС.
Нелинейная ОС - данная зависимость не линейна.
Автоматизированным электроприводом называют электромеханическую систему, состоящую в общем виде из электродвигательного, преобразовательного, передаточного и управляющего устройств и предназначенную для приведение в движение исполнительных органов рабочих машин и управления этим движением (рисунок 3).
обратные
связи
Рисунок 3 – Структурная схема АЭП
Основное назначения АЭП - преобразование электроэнергии в механическую энергию исполнительных органов машин и механизмов. В отдельных случаях (генераторный режим, торможение) возможно и обратное преобразование.
На долю АЭП приходится 60% вырабатываемой в стране электроэнергии.
На рисунке 3 представлены:
· потоки электрической энергии -¯, потоки механической энергии - ß;
· ПРБ - преобразовывают эл.энергию в необходимый вид (магнитные пускатели, тиристорные коммутаторы, регуляторы, преобразователи и т.д.);
· ПРД- преобразовывают механическую энергию в необходимый вид для потребителя механической энергии (ПМЭ) (муфты, шкиво-ременные передачи, редукторы и т.д.);
· УУ - информационная часть (микропроцессорные средства, микро-ЭВМ).