1.2.Автоматичне керування електроприводом.

1.2.1.Класифікація електричних схем. Поняття про структурні , функціональні схеми

1.2.1.1. Загальні відомості про автоматичне керування електроприводом.

Керування електроприводом – це комплекс дій , які забезпечують пуск , зупинку, гальмування, реверсування , регулювання і стабілізацію швидкості , здійснення заданого режиму роботи привода, сигналізацію про стан окремих його ланок , захист від ненормальних режимів роботи, аварій , тощо.

Залежно від участі в цих діях людини (оператора) розрізняють два способи керування: неавтоматичне (ручне) , та автоматичне.

Неавтоматичним (ручним) –називають керування при якому оператор бере безпосередню участь як у створенні початкового керуючого імпульсу, так і в усіх наступних операціях по керуванні електроприводом (наприклад , комутація електричних кіл за допомогою рубильників , пакетних вимикачів і перемикачів та інших апаратів ручного керування).

Автоматичним вважають таке керування при якому основні операції керування здійснюються без участі оператора. Його роль зводиться лише до подачі команд і контролю за їх виконанням . Часто і самі ці команди подаються різними автоматичними пристроями.

Під системою автоматичного керування електропривода розуміють сукупність механічних , електромеханічних, напівпровідникових та інших елементів , за допомогою яких здійснюється керування .

Система автоматичного керування може бути розімкненою , або замкненою. Розімкненою вважають систему в якій із зміною збурюючої дії (наприклад навантаження на валу двигуна) змінюється раніше заданий режим роботи електропривода і відновлення цього режиму без втручання оператора неможливе. Замкненою вважають систему в якій із зміною збурюючої дії режим роботи електропривода не змінюється і підтримується керуючими діями , що створюються за допомогою засобів зворотнього зв’язку.

У сільському господарстві частіше використовуються розімкнені системи автоматичного керування .

1.2.1.2.Класифікація електричних схем.

Електрична схема –це графічний конструкторський документ , на якому за допомогою умовних графічних позначень зображені складові частини електротехнічного об’єкта та зв’язки між ними. До основних електричних схем відносяться структурні , функціональні , принципові і монтажні (схеми з’єднань).

Структурна схема визначає основні частини об’єкта та зв’язки між ними. Частини об’єкта на цій схемі зображують у вигляді прямокутників , або умовних графічних позначень. На лініях зв’язку стрілками вказують напрям ходу процесу, який відбувається в об’єкті. Для кожної складової частини, зображеної прямокутником, на схемі вказують назву , яка вписується всередину прямокутника. Приклад структурної схеми зображено на малюнку 3.1

Рубильник

Апаратура керування і захисту

Ел.двигун

Мал.3.1 Структурна схема.

Функціональна схема –пояснює певні процеси , що відбуваються в окремих функціональних частинах об’єкта , або в об’єкті в цілому. Функціональні частини об’єкта та зв’язки між ними на схемі зображують у вигляді умовних графічних позначень. Окремі функціональні частини допускається зображувати у вигляді прямокутників.

Мал.3.2 Функціональна схема

На даній функціональній схемі мал.3.2 пристрій вмонтованого температурного захисту показаний у вигляді прямокутника з написом УВТЗ-1М , яке пояснює його функціональне призначення.

Принципові електричні схеми це графічний конструкторський документ , який включає всі елементи об’єкта і зв’язки між ними і дає повне уявлення про принцип роботи об’єкта . На цих схемах повинні бути позначені всі елементи , що входять до складу об’єкта , за допомогою умовних графічних позначень. Буквенно-цифрові позначення проставляються з правого боку від елемента , або над ним . Електричні з’єднання позначаються крапкою. Окремі елементи можуть мати кілька електричних контактів , тому в буквенно-цифровому позначенні їх позначають через крапку , наприклад SA1.1 –означає першу групу контактів вимикача SA1 , SA1.2 означає другу групу контактів вимикача SA1.

Принципові електричні схеми виконують для елементів , які знаходяться у вимкненому стані . Приклад електричної принципової схеми наведено на мал .3.3

Деякі основні умовні буквенні позначення елементів схем.

-нагрівний елемент-ЕК;

-освітлювальна лампа-ЕL;

-плавкий запобіжник –FU ;

-розрядник –FV ;

-прилад звукової сигналізації- НА;

- прилад світлової сигналізації- НL;

Реле:

-струмове-КА;

-часу-КТ;

-напруги –КV;

-електротеплове-КК ;

-електромагнітний пускач-КМ;

-автоматичний вимикач у силових колах-QF ;

- автоматичний вимикач у колах керування –SF ;

-вимикач або перемикач-SА ;

-кнопковий вимикач-SB ;

Вимикач , що спрацьовує від:

-рівня-SL ;

-тиску –SP ;

-положення (шляховий , кінцевий)-SQ ;

-частоти обертання-SR ;

(докладніше л3.ст.7-8).

У силових колах змінного струму фази позначають L1, L2 , L3 , і послідовними числами L1.1, L2.1 , L3.1 ; L1.2, L2.2 , L3.2 . Допускається позначати фази буквами А , В , С , і ноль-N та відповідними цифрами.

Схеми з’єднань (монтажні схеми)-показують електричні з’єднання основних частин об’єкта і визначають проводи , джгути і кабелі , за допомогою яких виконуються ці з’єднання, а також місця приєднання і їх вводу.

Електричну схему з’єднань складають на основі електричної принципової схеми з тими ж позиційними позначеннями елементів і кіл. Розташування елементів на схемах з’єднань має бути таким , як в реальній шафі керування , або близьким до нього. На кожен з’єднувальний провід в шафі керування надівають по дві трубки із полівінілхлоридного пластику (кембрики) з позначенням кола.

Електричну схему з’єднань зображують за допомогою ліній , джгутів , адресним способом зустрічного маркування , або табличним способом.

Електромонтажні схеми виконуються відповідно до вимог державних стандартів , напр. ГОСТ 2.702-75. Розрізняють схеми внутрішніх і зовнішніх з’єднань:

-внутрішні - з’єднання всередиині пристрою (схеми з з’єднання єднання реле , панелі , шафи ,інше);

-зовнішні- з’єднання між окремими пристроями , що входять до складу даної електроустановки.

З’єднання між елементами і пристроями можна зображувати :

-лініями показати всі проводи (прості схеми), джгути;

-спосіб зустрічного маркування –провідники не показуються (за винятком коротких внутрішньо апаратних перемичок) , а біля кожного затискача елементів підписують адресу з’єднання ;

-складанням таблиці з’єднань , в якій вказується позначення провода , звідки він іде і куди приходить , марка , переріз ,довжина і колір провода.

Мал.3.3 Приклад забраження електричної принципової схеми

- комбінованим способом , приклад такого способу приведений на мал.3.4. Цифрами 1…5 показано адресний спосіб , 6,7 –джгутовий

А В С НL 1 HL2

QF N N

1 2

F

1

1 3 3 KM SB

3 4

1

2 4 5

5 KK

6 7 N

XT

N

6 7 Мал.3.4 Cхема з’єднань