Elektriska drivsystem

Funktioner hos elektriska drivsystem, deras klassificering och krav på dem

Ledningsuppgifter elektriska enheter är: start, hastighetskontroll, stopp, vända arbetsmaskinen, bibehålla dess driftläge i enlighet med kraven i den tekniska processen, styra positionen för maskinens arbetskropp. Samtidigt måste maskinens eller mekanismens högsta produktivitet, de lägsta kapitalkostnaderna och energiförbrukningen säkerställas.

Utformningen av arbetsmaskinen, typen av elektrisk drivning och dess styrsystem är sammankopplade. Därför bör valet, designen och forskningen av det elektriska drivsystemet utföras med hänsyn till arbetsmaskinens konstruktion, dess syfte, egenskaper och arbetsförhållanden.

Utöver huvudfunktionerna kan elektriska drivsystem utföra vissa ytterligare funktioner, som inkluderar signalering, skydd, blockering etc. Styrsystem utför vanligtvis flera funktioner samtidigt.

Elektriska drivsystem delas in i olika grupper beroende på vilken huvudkaraktär som ligger till grund för klassificeringen.

Enligt styrmetoden skiljer den mellan manuella, halvautomatiska (automatiska) och automatiska styrsystem.

Styrning kallas styrning, där operatören direkt påverkar de enklaste styranordningarna. Nackdelarna med sådan kontroll är behovet av att lokalisera enheter nära den elektriska drivenheten, den obligatoriska närvaron av en operatör, den låga noggrannheten och hastigheten hos styrsystemet. Därför är manuell styrning av begränsad användning.

Kontoret kallas halvautomatiskt om det utförs av operatören genom att påverka olika automatiska enheter som utför separata operationer. Samtidigt säkerställs hög kontrollnoggrannhet, möjligheten till fjärrkontroll och operatörsutmattning minskar. Men med sådan styrning är prestandan begränsad eftersom operatören kan ta tid att besluta om det erforderliga styrläget beroende på de ändrade driftsförhållandena.

Kontoret kallas automatiserat om alla kontrolloperationer utförs av automatiska enheter utan direkt mänsklig inblandning.I detta fall tillhandahålls den största hastigheten och noggrannheten för styrning av det automatiska styrsystemet, eftersom utvecklingen av automatiseringsorgan blir mer och mer utbredd.

Genom arten av huvudfunktionerna som utförs i produktionsprocessen kan system för halvautomatisk och automatisk styrning av elektriska drivningar delas in i flera grupper.

Den första gruppen inkluderar system som ger automatisk start, stopp och reversering av den elektriska drivningen. Hastigheten på dessa enheter är inte variabel, så de kallas fasta enheter. Sådana system används i elektriska drivningar av pumpar, fläktar, kompressorer, transportörer, vinschar för hjälpmaskiner etc.

Den andra gruppen omfattar styrsystem som, förutom att utföra de funktioner som tillhandahålls av systemen i den första gruppen, tillåter hastighetsreglering av elektriska drivningar.Elektriska drivsystem av denna typ kallas justerbara och används i lyftanordningar, fordon m.m.

Den tredje gruppen innefattar styrsystem som, förutom ovanstående funktioner, ger möjlighet att reglera och bibehålla viss noggrannhet, konstantitet hos olika parametrar (hastighet, acceleration, ström, effekt etc.) under föränderliga produktionsförhållanden. Sådana automatiska styrsystem, vanligtvis innehållande återkoppling, kallas automatiska stabiliseringssystem.

Den fjärde gruppen inkluderar system som ger spårning av en styrsignal vars förändringslag inte är känd i förväg.Sådana elektriska drivsystem kallas spårsystem... De parametrar som vanligtvis övervakas är linjära rörelser, temperatur, mängd vatten eller luft, etc.

Den femte gruppen omfattar styrsystem som säkerställer driften av enskilda maskiner och mekanismer eller hela komplex enligt ett förutbestämt program, det sk. mjukvarusystem.

De fyra första grupperna av elektriska drivsystem ingår vanligtvis som komponenter i det femte gruppsystemet. Dessutom är dessa system utrustade med mjukvaruenheter, sensorer och andra element.

Den sjätte gruppen inkluderar styrsystem som ger inte bara automatisk styrning av elektriska drivningar, inklusive system från de första fem grupperna, utan också automatiskt val av de mest rationella driftsätten för maskiner. Sådana system kallas för optimala styrsystem eller självreglerande system... Vanligtvis innehåller de datorer som analyserar förloppet av den tekniska processen och genererar kommandosignaler som säkerställer det mest optimala driftsättet.

Ibland görs en klassificering av automatiska styrsystem efter vilken typ av apparat som används... Så det finns relä-kontaktor, elektriska, magnetiska, halvledarsystem. Den viktigaste extra styrfunktionen är skydd av den elektriska drivningen.

Följande grundläggande krav ställs på automatiska styrsystem: tillhandahållande av de driftslägen som är nödvändiga för att utföra den tekniska processen med en maskin eller mekanism, enkelheten hos kontrollsystemet, kontrollsystemets tillförlitlighet, styrsystemets ekonomi, bestämt av kostnaden för utrustning, energikostnader, samt tillförlitlighet, flexibilitet och enkel hantering, enkel installation, drift och reparation av styrsystem...

Vid behov ställs ytterligare krav: explosiv säkerhet, egensäkerhet, ljudlöshet, vibrationsmotstånd, betydande accelerationer etc.