
- •Семестровая работа по курсу «Системы автоматического управления»
- •1. Описание работы схемы во всех режимах работы и аварийных ситуациях
- •1.1 Подготовка к пуску
- •1.2 Пуск
- •1.3 Реверс
- •1.4 Торможение
- •1.5 Аварийные режимы
- •2 Типовые узлы схем автоматического управления двигателями постоянного тока
- •2.1 Пуск в функции эдс
- •2.2 Пуск в функции тока
- •2.3 Пуск в функции времени
- •2.4 Узел схемы, обеспечивающий управление в функции времени динамическим торможением
- •2.5 Узел схемы, реализующий динамическое торможение в функции эдс
- •2.6 Узел схемы, реализующий управление в функции тока при разгоне двигателя независимого возбуждения путем ослабления потока
- •2.7 Узел схемы, обеспечивающий торможение противовключением реверсивного двигателя в функции эдс
- •2.8 Узел схемы, реализующий управление процессом усиления потока вибрационным способом в функции тока якоря двигателя
- •3 Разработка принципиальной схемы управления электроприводом
- •3.1 Данные для проектирования
- •3.2 Разработка принципиальной схемы
- •3.3 Описание работы схемы
- •3.4 Пуск
- •3.5 Реверс
- •3.6 Торможение (данная схема имеет режим динамического торможения)
- •3.7 Аварийные режимы
- •3.8 Расчеты по элементам схемы
- •3.8.1 Расчет сопротивлений пусковых ступеней
- •3.8.2 Расчет значений скорости двигателя в точках переключения ступеней
- •3.8.3 Определение выдержек времени реле времени
- •5 Выбор реле и контакторов
3.5 Реверс
Для осуществления реверса нужно перевести командоконтроллер (через нулевое положение) в противоположное положение ( в нашем случае в крайнее левое положение). При этом поменяется полярность в якорной цепи, т.е замкнут свои контакты при срабатывании контакторы КМ3 и КМ4. Так же при этом успевает сработать реле времени КТ1 и таким образом оно размыкает свой контакт (без выдержки времени), что приводит к потере питания контакторов КМ5, КМ6 и КМ7 в результате которого они вернут свои контакты в начальное положение. Это приведёт к получению питания реле времени КТ2 и КТ3, которые разомкнут свои контакты. Своими замыкающими контактами контакторы КМ3 и КМ4 подадут питание на реле напряжения KV2, которое замкнуло свой контакт в цепи контакторов КМ8 и КМ9, и разомкнула свой контакт в цепи контакторов КМ1 и КМ2. Дальнейшие действия аналогичны пуску и в описании не нуждаются.
3.6 Торможение (данная схема имеет режим динамического торможения)
Торможение осуществляется переводом командоконтроллера в нулевое положение. При этом контакторы КМ1(КМ3) и КМ2(КМ4) возвращают свои контакты в первоначальное положение. Однако, не смотря на то, что якорная цепь потеряла питание, за счёт остаточной ЭДС на двигателе, реле KV1(KV2) продолжает работать. В результате этого получает питание контактор КМ8, который своим замыкающим контактом вводит сопротивление динамического торможения (R4), а размыкающим - обрывает питание КТ4, которое начинает отсчёт выдержки времени, по истечении которой получает питание контактор КМ9 и динамическое торможение продолжает протекать уже на половинчатом сопротивлении, т.е R4/2 . Постепенно реле KV1(KV2) теряет напряжение и в итоге оно отключается. Одновременно с этим (при низкой скорости) на вал двигателя накладываются тормозные колодки.
3.7 Аварийные режимы
Рассмотрим случаи:
1) срабатывания максимально токового реле КА1;
2) срабатывания минимально токового реле КА3;
3) срабатывания реле защиты KV3;
4) срабатывания теплового реле КА2;
1) При срабатывании максимально токового реле КА1, оно размыкает свой контакт в цепи реле защиты KV3, которое потеряв питание, размыкает свои контакты и обесточивает всю схему.
2) При отключении минимально токового реле КА3 (в результате недопустимого снижения тока в обмотке возбуждения), оно размыкает свой контакт в цепи реле защиты KV3. Дальнейшие действия аналогичны 1-му случаю.
3) Если реле защиты KV3 потеряет питание, то запустить работу схемы заново можно только переводом командоконтроллера в нулевое положение и только потом в интересующее нас положение, т.к при потере питания реле KV3 размыкает свои контакты, которые подают питание на все остальные контакторы цепи управления. Это и есть защита от самозапуска.
Также реле защиты KV3 осуществляет защиту от понижения напряжения, т.е если напряжение резко понизится, то реле защиты KV3 не сработает. Дальнейшие действия аналогичны действиям при срабатывании защиты от самозапуска.
4) Если двигатель долгое время обтекается током равным примерно 1.2Iн, то сработает реле тепловой защиты КА2 и разомкнёт свой контакт в цепи защиты.
Предохранители в данной схеме установлены для того, чтобы защищать цепь управления от недопустимых токов.
Резисторно-диодная цепочка предназначена для защиты обмотки возбуждения, в которой при отключении её от сети наводится ЭДС самоиндукции, достигающая больших значений.