2. Выбор системы электропривода

Термин «система электропривода» охватывает ряд классификационных признаков: тип электродвигателя по роду тока и принципу действия, наличие и тип передаточных механизмов и электрических преобразователей в энергетическом канале, структуру информационного канала и алгоритм управления, техническую реализацию основных функциональных устройств.

Как правило, требуемое качество управления исполнительным органом достижимо с помощью различных систем электропривода. Предпочтительной является та из них, которая обеспечивает максимальный экономический эффект. Этот эффект принято оценивать приведёнными затратами, состоящими из первоначальной стоимости комплекта электропривода (включая электродвигатель и передаточный механизм), эксплуатационных расходов за нормативный срок (обслуживание, ремонт и т. п.) и оплату части потреблённой электроэнергии за этот же срок, покрывающей потери во всех элементах электропривода. Система электропривода с минимальными приведёнными затратами является оптимальной.

Учитывая ограниченность информационной базы и ресурса времени, в данном проекте не ставится задача выбора действительно оптимальной системы электропривода. Однако, студенту предлагается рассмотреть два-три альтернативных варианта электропривода, выполнить сравнительную оценку, пусть и приблизительную, приведённых затрат и обосновать выбор системы. В ситуации, когда значительное различие в приведённых затратах установить трудно, можно мотивировать выбор сравнением других показателей: массы, габаритов, восприимчивости к модернизации и др.

Следует тщательно подходить к предварительному отбору систем электропривода для сравнения их технико-экономических показателей, так как необходимо выбрать рациональные системы. Нецелесообразно в качестве альтернативы рассматривать системы с явно избыточными функциональными возможностями. Так, для электропривода насоса с типовой задачей стабилизации напора вряд ли уместным будет выбор сервосистемы с векторным управлением электродвигателем переменного тока. С другой стороны, нерационально рассматривать в качестве возможного варианта электропривода этого насоса систему постоянного тока, так как насосные агрегаты традиционно комплектуются асинхронными двигателями с короткозамкнутым ротором (только в редких случаях применяют мощные синхронные двигатели и асинхронные двигатели с фазным ротором).

С учётом изложенного, рекомендуется вначале подробно ознакомиться с традиционными системами электропривода заданного класса механизмов и машин по литературе (см. список рекомендуемой литературы). Далее с помощью Интернета попытаться найти информацию о новейших разработках в данной области ведущих отечественных и зарубежных производителей, таких как АВВ, Siemens, Mitsubishi electric и др. Необходимо обратить внимание на системы со специализированными электродвигателями, в том числе с электрическими машинами непосредственного привода (безредукторный электропривод), что является современной тенденцией в развитии электропривода.

При окончательном выборе системы электропривода по технико-экономическим показателям последние обязательно должны учитывать условия эксплуатации и параметры источника электроэнергии.