Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учереждение высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский национально-исследовательский государственный университет информационных технологий, механики и оптики»
Реферат по введению в специальность на тему
«Автоматизированный привод, обеспечивающий стабильную скорость»
Выполнил:
Студент НИУ ИТМО
Группы 1166
Шустов Илья
Вариант 58
Преподаватель:
Лукичев Дмитрий Владиславович
Санкт-Петербург-2012
Содержание:
Список сокращений;
Введение;
Основные понятия;
Классификация электроприводов;
Регулирование электропривода;
Достоинства автоматизированного электропривода;
Современная стадия развития;
Перспективы развития;
Заключение;
Литература.
Список сокращений
АЭП - автоматизированный электропривод;
ИО - исполнительный орган;
ИЭЭ - источник электрической энергии;
ПМЭ - потребитель механической энергии
ПРБ - преобразовательное устройство;
ПРД - передаточное устройство;
УУ - управляющее устройство;
ЭД - электродвигательное устройство;
ЭП – электропривод;
Мс - момента нагрузки.
i - передаточное отношение редуктора;
(КПД) - коэффициент полезного действия;
Введение
Развитие и совершенствование современных технологических и производственных процессов в промышленности, сельском хозяйстве, строительстве и в других областях народного хозяйства характеризуются широким использованием средств автоматизации и комплексной механизации. Автоматизированный электропривод является энергетической основой технологических и производственных процессов, которые реализуются за счет механической энергии, тем самым, представляя собой важнейшее устройство систем автоматического управления ими.
По проводам приводятся в движение почти все механизмы на заводах и фабриках, транспортные средства, бытовая техника. Трамваи и троллейбусы, поезда и самолеты, станки и подъемные краны, пароходы и автомобили, вентиляторы и кондиционеры, стиральные машины и холодильники, принтеры и часы, сканеры и дисководы оборудованы электроприводами. Разнообразные электроприводы (от крохи, который вращает стрелки часов, до гиганта размером с двухэтажку, что движет мощный прокатный стан) потребляют вместе более 60% энергии, производимой электростанциями. Без электроприводов невозможно современное автоматизированное производство.
Основные понятия
Автоматизированным электроприводом называют электромеханичеcкую 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 3.1).
обратные
связи
Рисунок 3.1 – Структурная схема АЭП
Автоматизированный электропривод служит для преобразования энергии, поступающей от внешней сети энергоснабжения в энергию движения потребителя механической энергии (ПМЭ). Непосредственное преобразование электрической энергии в механическую энергию производится электродвигателем (ЭД) переменного или постоянного тока. Для передачи движения от электродвигателя к рабочему органу машины служит передаточное устройство (ПРД): редуктор, трансмиссия, ремённая передача, канатная передача, кривошипно-шатунный механизм, передача винт-гайка и др. Для изменения режима работы ЭД и согласования параметров энергетической сети (рода тока, питающего напряжения или частоты тока) служит преобразователь тока преобразовательное
устройство (ПРБ). В современных электроприводах в качестве преобразовательного устройства используется либо полупроводниковый выпрямитель-инвертор (для работы совместно с двигателем постоянного тока), либо преобразователь частоты (для работы совместно с асинхронным или синхронным двигателем).
Необходимо отметить, что в общем случае направление потока энергии может быть как прямым (то есть энергия поступает от сети через преобразовательное устройство к электрическому двигателю, вследствие чего на выходе привода имеем механическую энергию движения потребителя механической энергии), так и обратным. А именно: механическая энергия, поступающая от ПМЭ, преобразуется в ЭД, работающем в генераторном режиме, в электрическую энергию, затем либо поглощается элементами привода (режим электрического тормоза), либо возвращается обратно в сеть (режим рекуперативного торможения).
Процессом преобразования энергии (работой привода) управляет управляющее управления (УУ), которое получает команды от оператора. Управляющее устройство, сравнивая командные воздействия с информацией о текущем состоянии и режиме работы ПМЭ, получаемой посредством системы измерительных преобразователей (обратные связи), организует работу силовых ключей преобразовательного устройства ПРД и соответственно изменяет режим работы ЭД таким образом, чтобы характеристики работы ПМЭ соответствовали заданным.
Исходя из вышеизложенного, выделим следующие основные задачи, решаемые системой управления электропривода:
– считывание команд оператора;
– определение текущего режима работы ПМЭ;
– определение текущего режима работы ЭД;
– управление работой преобразовательного устройства ПРД;
– защита отдельных элементов и системы электропривода в целом от аварийных режимов.