Автоматизированный ЭП типовых ПМ и ПК.

2.Основные понятия и определения.

Автоматизированный ЭП – совокупность электрических, электромеханических, логических, алгоритмических и т.д. устройств, предназначенных для автоматизированного выполнения следующих функций:

1. пуск;

2. регулирование координат (скорости, момента, положения) в заданных пределах;

3. торможение;

4. реверс;

В качестве основных задач АЭП рассматриваются:

- точное соблюдение технологического режима;

- энергосбережение;

- экологичность и безопасность;

При рассмотрении того или иного вида автоматического ЭП мы будем рассматривать устройство, принцип действия автоматизированных систем, возможные варианты схем, качество выполнения перечисленных функции и их показатели: классические, технико-экономические, потребительские и т.д..

 

Автоматизированный ЭП с ДПТ.

 

Автоматизированный ЭП с ДПТ до недавнего времени было принято относить к единственному типу регулируемых ЭП, в частности в ПУЭ до сих пор применительно к области использования ДПТ существует следующая формулировка: «ДПТ предназначены для использования регулируемых ЭП».

В настоящее время эта формулировка устарела, но несомненным, является то, что ЭП с ДПТ и по сей день – является наиболее динамичным видом ЭП, позволяющим непосредственно управлять моментом двигателя.

 

Функции автоматизированных ЭП на базе ДПТ.

К ним относятся (основные функции):

1. пуск

2. торможение

3. регулирование координат (скорости, момента)

4. реверс

 

Пуск.

Пуск - переходный процесс при изменении скорости двигателя от ω=0, до ω=ω_ном.

Основными задачами, которые выполняют автоматизированный ЭП, в процессе пуска является разгон ЭД в заданный промежуток времени при обеспечении плавности и отсутствии термической перегрузки. При этом, в процессе пуска должно поддерживается постоянство (пиковых моментов и моментов переключения) и

Существуют 2 принципиальные возможности такого пуска:

1. реостатный

2. пуск при пониженном напряжении

Ø реостатный пуск управляется:

ü в функции времени

ü в функции тока

ü в функции напряжения

ü в функции момента

ü в функции угловой скорости

Чаще всего управление реостатным пуском осуществляется в функции времени и реализуется с помощью релейно-контакторных схем управления.

Процесс реостатногопуска можно проиллюстрировать:

Преимущество таких систем:

üпростота

 

Недостатки:

üнизкая надёжность из-за большого числа контактов

üотсутствие быстродействия

 

Ø пуск при пониженном напряжении, управляется:

ü в функции тока

ü в функции напряжения

ü в функции момента

ü в функции угловой скорости

 

Реализуется в релейно-контакторных автоматизированных системах

Г-Д, УСП-Д, ШИР-Д.

 

Процесс пуска при пониженном напряжении можно

проиллюстрировать:

 

Рис.2

Преимущества:

ü количество ступеней не ограниченно

ü значительно легче поддерживается постоянство

ü наиболее плавный пуск

ü меньше износ двигателя

 

Недостатки:

ü большая первоначальная стоимость оборудования

 

Торможение.

В процессе торможения АЭП выполняет следующие задачи:

 

 

ü быстрая и точная остановка двигателя в заданное время при условии минимизации потерь мощности и минимизации термической перегрузки двигателя.

В автоматизированных системах с ДПТ используется 3 способа торможения:

1. рекуперативное торможение

2. торможение противовключением

3. динамическое торможение

4.

 

Рекуперативное торможение

 

Рекуперативное торможение легко реализуется в системе Г-Д, а в системах ШИР-Д, УСП-Д значительно сложнее.

Рекуперативное торможение управляется чаще всего .

Реализуется:

- понижением напряжения на зажимах якоря, первый скачок должен быть таким, чтобы рабочая точка переместилась во второй квадрант координатной плоскости.

- дальнейшее изменение напряжения должно быть таким, чтобы рабочая точка не выходила за пределы второго квадранта.

Рис.3

Преимущества:

ü высокая энергетическая эффективность (за счёт рекуперации преобразованной энергии)

ü плавность

ü возможность управлять технологическим процессом

Недостатки:

ü сложность реализации остановки двигателя в рекуперативном режиме