-
Элементы
Датчики скорости. Информация о скорости ЭП может быть получена от различных датчиков скорости, а также и от самого двигателя. Скорость двигателей постоянного и переменного тока определяет величину их ЭДС. Таким образом, если использовать величину ЭДС в 'качестве измеряемой
Рис. 10.7. Электромеханическое (п) и электромашинное (б) реле скорости
(контролируемой) переменной, то будет получена информация о величине скорости.
Электромеханическое реле контроля скорости (РКС) работает по принципу АД. Ротор реле (рис. 10.7, а) представляет собой постоянный магнит 7, соединенный с помощью валика с валом двигателя. Постоянный магнит помещен внутри алюминиевого цилиндра 5, имеющего обмотку в виде беличьей клетки. Цилиндр может поворачиваться вокруг оси валика 0 на небольшой угол и переключать • при этом с помощью упора 3 контакты 4 (6). При неподвижном двигателе упор занимает среднее положение и контакты реле находятся в «нормальном» положении. При вращении двигателя и тем самым магнита 1 уже при небольших скоростях на цилиндр 5 начинает воздействовать вращающий момент, под действием которого он поворачивается и обеспечивает с помощью упора 3 переключение контактов 4. При скорости двигателя, близкой к нулю, цилиндр возвращается в среднее положение и контакты 4 переходят в свое «нормальное» состояние. Величина скорости, при которой переключаются контакты реле, определяется положением настроечных винтов 2.
Реле контроля скорости удобно использовать при автоматизации процесса торможения, когда требуется обеспечивать отключение двигателя от сети после снижения его скорости до нуля.
Тахогенератор (ТГ) как датчик скорости двигателей в разомкнутых схемах управления используется редко (рис. 10.7, б). К якорю 2 тахоге-нератора подключена обмотка 4 реле напряжения, последовательно с которой включен регулировочный резистор 3. Реле срабатывает при определенной скорости двигателя 1 в зависимости от положения движка реостата 3 и своими контактами осуществляет коммутацию соответствующих цепей управления. Наибольшее распространение в автоматизированном ЭП нашли тахогенераторы постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов типов ЭТ 4 "и ЭТ 7; ТМГ-ЗОП; ТД 103-ПМ и ТД 201-ПМ; МЭТ 8155 и с обмоткой возбуждения серий ТГ, СЛ, ТД, а также асинхронные и синхронные тахогенераторы. Применение тахогенерато-ров в замкнутых схемах рассмотрено в гл. 11.
В
Рис. 10.8. Схема двигателя постоянного
тока, используемого в качестве датчика
скорости
U, =^/(^+7?^ФномЮ =k,o, (10.1)
т. е. пропорционально скорости двигателя. Схема тахометрического моста используется как в замкнутых, так и разомкнутых схемах управления. В последнем случае к точкам А и Б подсоединяется катушка реле.
В некоторых схемах, когда не требуется большая точность сигнала по скорости и предпочтительным является их простота, этот сигнал может сниматься непосредственно со щеток ДПТ. В этом случае он будет кроме скорости зависеть и от тока в якоре.
ЭДС, наводимая в роторе АД, определяется соотношением E^=E^s, где Ег к – ЭДС при неподвижном роторе, s – скольжение АД, однозначно связанное со скоростью. Таким образом, напряжение на кольцах АД, определяемое ЭДС ротора и падением напряжения в его 'обмотках, содержит информацию о величине скорости АД и может быть использовано . для реализации принципа скорости (ЭДС).
Замкнутые схемы управления электропривода
Замкнутые структуры ЭП применяются в тех случаях, когда требуется обеспечить движение исполнительных органов рабочих машин с высокими показателями – большими диапазоном регулирования скорости и точностью ее поддержания, заданными качеством переходных процессов и .точностью остановки, а также высокой экономичностью или оптимальным (наилучшим) функционированием технологического оборудования и самого ЭП. Основным признаком замкнутых структур является такое автоматическое (без участия человека) управление ЭП, при котором ЭП наилучшим образом выполняет свои функции при всевозможных управляющих и внешних возмущениях, действующих на рабочую машину или ЭП.