Лекція №1

Структурна система автоматизації та

система електроприводу

X(t) – задавальна дія

Y(t) – вихідна дія

U(t) – керувальна дія

h(t) – зворотна дія

q(t), j(t) – збурувальна дія

Р – регулятор

ОК – об’єкт керування.

Система електропривода – система, яка містить у своєму складі електричний двигун.

Система автоматизації – здійснюється підігрів, хімічна реакція.

Лекція №2

Зв'язок між дисциплінами у підготовці

інженера – електромеханіка

ЗІ – задавач інтенсивності

Р – регулятор.

СП – силовий перетворювач

ВМ – виконавчий механізм

СС – сенсор сигналу (датчик)

ЗЗ – зворотний зв'язок

У – керований параметр

ВМ – електричний двигун

СП – передбачає вивчення дисципліни СП

Р, СП – ЕМСТ, МПП (мікропроцесорні пристрої)

ЗІ, СС, ЗЗ – елементарні пристрої електроприводу (Е, ПЕП), елементи та пристрої системи автоматизації (Е, ПСА)

СС – датчик сигналу (шунт)

У – може бути швидкість

У – СКЕП (передбачає регулювання координатами точки таким чином якщо ми отримуємо координату яку нам потрібно).

СКЕП – система керування електропроводами, поділяється:

1. ССКЕП – спеціальні (ЕМТ)

2. МПСКЕП – мікропроцесорні (МПП)

Щоб запрограмувати регулятор потрібні витрати. СП, ВМ, СС, ЗЗ, тоді розраховується динаміка руху предмету: ОЕП – основи електроприводу

ТЕП – типовий електричний привод

АЕП – автоматизований

електропривод.

ТАК – теорія автоматичного керування

МІЕМП – методи індетифікації електромеханічних процесів.

Далі розраховується амплітуду, для цього → ОЕП – оптимізація електроприводів. Для забезпечення надійності → Н, D – надійність та діагностика (контроль роботи кожного блоку).

Для того щоб забезпечити відповідний зв'язок потрібно зробити розрахунок → ІВС – інформаційно вимірювальна система. Призначена для вимірювання сигналу і забезпечення коректної їх подачі.

АТП – автоматизація технологічних процесах, якщо система автоматизована. Та здатність ВМ використовується ВМ, котушка. Відбувається нагрівання, відштовхування.

Основні програмні продукти якими повинен володіти інженер – електромеханік.

Windows – операційне середовище

Ms. Of – офісний пакет

Ms. Visio, Adov Photoshop, Corel Drav, Adobe Reader, КОМПАС.

Математичні пакети: MathCad, Matlab, Scilab, Sam Silk, Mapple.

Спеціальні пакети:

Мікро контролери фірми Atmel:

AVR studio, IAR, PROTEUS

AVR studio – мова ass

PROTEUS – програма емулятор

AlterraCorp – MAX+PLUSII, QU ARTUS виготовляє ПЛІС – програмовані схеми.

Побудова систем автоматизації

Simens

Обладнання Програмні продукти контролер LOGO → LOGO Soft Comport

S200 → Micro Win

S300 → Stem 7 lite

Операторська панель OP170 → WinCC flexdle

Частотні перетворювачі Micromaser → Master Drive

Серія програмних продуктів:

PCAD – для розробки системи планування. А для їх реалізації використовується середовище MiCroCAP, Electronic Word Bench.

OrGAD – альтернатива PCAD.

Середовище Delphi, Visual C, VB.

Лекція №3

Основні типи виконавчих механізмів.

Електродвигуни постійного струму

ОЯ – обмотка якоря

ОЗ – обмотка збудження

1.

↕

↕

Наприклад, на ОЗ номінальна напруга. Напруга на ОЯ збільшувати то і швидкість обертання буде збільшуватися.

2.

↕

↕

зменшується. Коли ослаблювати поле збудження то швидкість збільшується.

До обмоток подається напруга постійного струму.

Для того що б двигун обертався в іншу сторону потрібно поміняти полюси на лобій із котушок.

Є машини з постійними магнітами.

Електричний двигун паралельного з’єднання

Обмотка збудження приєднана паралельно до ОЯ.

Коли подаємо напругу на ОЯ то і одразу подаєм на обмотку збудження.

Напрямок тут також можна змінити.

, то

Електричні машини послідовного збудження

Їх не можна включати без навантаження.

Якщо то .

Електрична машина змішаного типу

Характеризується стійким характеристиками.

Асинхронні машині

Асинхронні машини бувають двох видів:

1. Асинхронні двигуни з короткозамкненим ротором (мідна обмотка), тут обмотка живиться від джерела струму.

2. Асинхронний двигун з фазним ротором.

Якщо представити обмотку без сердечника, то вона має вигляд “беличьей клетки”. Тобто, це багатофазна обмотка, яка з’єднана в зірку і замкнута накоротко. Вона має такий вигляд:

Частота обертання вала машини визначається за формулою:

р – кількість пар полюсів;

f – промислова частота.

Якщо одна пара полюсів (р = 1), то n = 3000 об/хв

Для того, щоб регулювати швидкість обертання вала двигуна з короткозамкненим ротором можна змінити кількість пар полюсів. Такий спосіб дає можливість керувати швидкість в малому діапазоні, а це є невигідно. Тому більш доцільним методом є зміна частоти електричної мережі.

Для керування швидкість обертання в двигунах з фазним ротором потрібно закоротити його обмотки, або ввести додатковий опір (зменшується момент).

Синхронні машини

Синхронні машини відрізняється від асинхронної машини тим, що до неї прикладена трифазна напруга, і подається постійна напруга. У них обертове магнітне поле і частота обертання ротора однакові. Їх використовують в якості генераторів.

Колекторні машини

Це машини, які можуть бути постійного та змінного струмів. Колекторні машини змінного струму використовують в якості електричних двигунів.

Вентильні двигуни

Є ще вентильні (крокові) двигуни. Вони застосовуються у вінчестерах. В таких двигунах є кілька обмоток, на які почергово подають напругу, в результаті чого двигун приводиться в рух. Щоб змінити швидкість такого двигуна, потрібно подавати частіше імпульси. Коли змінити довжину імпульсу, частота обертання збільшиться.

Є ще спеціальні двигуни. Прикладом такого двигуна є лінійний двигун, такий двигун використовується в моно рейсових поїздах.

У двофазних двигунах обмотки зсунуті на 90⁰.

Лекція №4