Лабораторна робота №7 Управління пуском і гальмуванням двигунів постійного і змінного струму|току| у функції часу

Мета роботи: Набуття практичних навичок розробки і налагоджування схем керування пуском і гальмуванням двигунів постійного і змінного струмів.

Завдання управління. Здійснити автоматичне управління пуском двигуна постійного струму незалежного збудження або асинхронного двигуна з фазним ротором з послідовним шунтуванням двох ступенів додаткових опорів в ланцюзі ротора через задані інтервали часу. Для зупинки двигуна використовувати протягом заданого часу режим динамічного гальмування з одним ступенем додаткового опору.

С клад силової частки електроприводу. Схема електрична принципова включення двигуна постійного струму незалежного збудження і асинхронного двигуна з фазним ротором приведені відповідно на рис. 4.1, а, б.

Перед запуском двигуна уручну включають автоматичний вимикач QF1. Пуск будь-якого з двигунів здійснюється включенням контактора КМ1. При цьому зачинається розгін двигуна з введеними в ланцюг обмотки ротора двома ступенями додаткового резистора: R1, R2. Через заданий час контактом контактора КМ2 шунтується перший ступінь додаткового резистора, а потім, також через заданий час, контактом контактора КМ3 шунтується другий ступінь R2. Для динамічного гальмування розмиканням контакту КМ1 обмотка якоря двигуна постійного струму (рис. 4.1, а) відключається від мережі постійного струму, а обмотка статора асинхронного двигуна з фазним ротором відключається від мережі змінного струму (рис. 4.1, б). Контактом КМ4 обмотка якоря двигуна постійного струму замикається на додатковий резистор R3, а обмотка статора асинхронного двигуна з фазним ротором через додатковий резистор R3 підключається в мережу постійного струму. Через заданий інтервал часу контакт КМ4 розмикається, і режим гальмування закінчується.

С хема підключення. На рис. 4.2. показано підключення до входів реле EASY кнопок управління пуском SB1 і гальмуванням SB2, а також підключення котушок контакторів КМ1-КМ4 до виходів реле.

Перелік операндів реле EASY:

Входи: I1 – контроль стану кнопки пуску двигуна; I2 – контроль стану кнопки гальмування двигуна.

Выходы: Q1- Q4 – включение и отключение контакторов КМ1 – КМ4.

Реле времени: Т01, Т02 определяют выдержки времени при работе двигателя с введенными в цепь обмотки ротора ступенями добавочного резистора; Т03 – формирует выдержку времени при торможении двигателя.

Схема з’єднань (програма управління, рис. 4.3).

Натискання кнопки SB1| приводить|наводить| до замикання контакту I01| в схемі з'єднань|сполук| і установці в одиничний|поодинокий| стан|достаток| котушки|катушки| вихідного реле Q01| (рядок 1 схеми). Це відповідає замиканню контакту Q1| (рис. 4.2), подачі напруги|напруження| на котушку|катушку| КМ1, включенню|приєднанню| цього контактора і початку розгону двигуна. Замикання контакту Q01| (рядок 3 на рис. 4.3) запускає відлік витримки|витягу| часу першого реле Т01.

Після закінчення витримки|витягу| часу замикається контакт Т0Q1 (рядок 4), який забезпечує перехід|переведення| в одиничний|поодинокий| стан|достаток| виходу Q2|, тобто замикання цього контакту (рис. 4.2), включення|приєднання| контактора КМ2 і шунтування першого ступеня|рівня| додаткового резистора. Замикання контакту Q02| (рядок 5) запускає відлік витримки|витягу| часу другого реле Т02. Після закінчення витримки|витягу| часу замикається контакт Т02Q1 (рядок 6), який забезпечує перехід|переведення| в одиничний|поодинокий| стан|достаток| виходу Q3|, тобто замикання цього контакту (рис. 4.2), включення|приєднання| контактора КМ3 і шунтування другого ступеня|рівня| додаткового резистора. Для переводу|переведення| двигуна в режим гальмування натисненням кнопки SB2| замикають контакти I02| в схемі з'єднань|сполук|. Замикання контакту I02| в рядку 2 схеми приводить|наводить| до установки в нульовий стан|достаток| котушки|катушки| вихідного реле Q01|, тобто розмиканню контакту Q1| і відключенню контактора КМ1. Замикання контакту I02| в рядку 10 схем запускає реле часу Т03, який замикає свій контакт Т03Q1 в рядку 11 схем і переводить|переказує| в одиничний|поодинокий| стан|достаток| вихід реле Q4|, що забезпечує включення|приєднання| контактора КМ4. Після закінчення витримки|витягу| часу контакт Т03Q1 розмикається і контактор КМ4 відключається. Для скидання|скиду| реле часу і підготовки схеми до нового циклу роботи використовуються контакти Q01| в рядках 7-9 схем.

Порядок виконання лабораторної роботи.

У програмі EASY-SOFT в режимі Схема з'єднань зібрати схему, представлену на мал. 4.3. Встановити витримку часу на замикання контакту реле Т01 3 с, а реле Т02 – 2 с. Реле Т03 налаштувати на одиничний імпульс тривалістю 4 с. Перейти в режим Імітація. У панелі інструментів у вкладці Принцип роботи I/R встановити контакти без фіксації I1 як той, що замикає, а I2 - що розмикає. Клацанням по кнопці Показання вибрати в меню, що відкрилося, вивід на індикацію виходів реле (Q). Відкрити вкладку Входи I і включити виконання режиму Імітація. Клацнувши по зображенню контакту I1, у вкладці Входи I, спостерігати в панелі властивостей послідовність зміни станів виходів Q1 Q2, Q3, які відповідають включенню контакторів КМ1, КМ2, КМ3. Клацнувши по зображенню контакту I2 спостерігати в панелі властивостей відключення виходів Q1 Q2, Q3 і включення протягом 4 з виходу Q4 з подальшим відключенням.

Перейти в режим Комунікація. Перенести програму з комп'ютера в програмоване реле. Встановити реле на панель управління лабораторного стенду і підключити його відповідно до схеми, змальованої на рис. 4.2. Опори резисторів R1, R2, R3 встановити відповідно до вказівки керівника занять. Перевести реле в режим RUN, і, натиснувши кнопку SB1, спостерігати послідовність включення контакторів, а по приладах, встановлених на стенді, фіксувати значення кутової швидкості і струму ротора двигуна, при яких відбувається перемикання ступенів додаткового резистора. Натиснувши кнопку SB2 спостерігати процес гальмування двигуна, зафіксувавши по приладу значення його кутової швидкості у момент відключення контактора КМ4. Для забезпечення однакових кидків струму під час перемикання ступенів провести уручну за допомогою кнопок на передній панелі реле додаткове налаштовування витримок часу реле часу Т01, Т02. Для забезпечення відключення контактора КМ4 при повній зупинці двигуна виконати додаткове налаштовування витримки часу реле Т03. Після налаштовування реле часу повторити процес пуску і гальмування двигуна.