Тема 2. Управляющие элементы и устройства электроприводактропривода
Дискретные устройства и элементы
Микропроцессорная система (МПС) управления – программно-
управляемый комплекс цифровых устройств, предназначенный для обработки информации и управления технологическим процессом по программе.
По назначению и характеристикам различают следующие типы МПС :
1)унифицированные блочные микропроцессорные комплексы, которые предназначены для создания локальных систем автоматического управления
2)специализированные мини- и микроЭВМ, ориентированные на конкретный тип объекта управления
3)мини- и микроЭВМ общего назначения, персональные ЭВМ, управляющие мини- и микроЭВМ, которые имеют в своем составе широкий набор устройств сопряжения
4)программируемые контроллеры, представляющие собой микропроцессорные системы, предназначенные для управления локальными объектами в реальном масштабе времени.
Раздел 6. Элементная часть информационного и управляющего
каналов электропривода |
201 |
|
Тема 2. Управляющие элементы и устройства электроприводактропривода
Дискретные устройства и элементы
Структура МПС
МП – микропроцессор – главный элемент для выполнения арифметикологических операций
ОЗУ и ПЗУ - оперативные и постоянные запоминающие устройства
БУ – блок управления
ИУ, ЭПУ, УВВ – устройства ввода вывода для работы с человеком
ВЗУ – внешние запоминающие устройства.
Раздел 6. Элементная часть информационного и управляющего
каналов электропривода |
202 |
|
Тема 2. Управляющие элементы и устройства электроприводактропривода
Дискретные устройства и элементы
По сравнению с аналоговыми системами микропроцессорные системы обладают рядом преимуществ:
1)гибкость управления – возможность изменять параметры системы управления и алгоритмы
2)легкость настройки требуемой структуры управляющего устройства и законов управления
3)самодиагностика и самотестирование устройств привода
4)более высокая точность за счёт отсутствия дрейфа нуля, характерного для всех аналоговых устройств
5)простота визуализации параметров процесса управления путём применения цифровых индикаторов, индикаторных панелей и дисплеев
6) большая надёжность за счет высокой помехоустойчивости цифровых элементов.
Раздел 6. Элементная часть информационного и управляющего
каналов электропривода |
203 |
|
Тема 3. Датчики и фильтры информационного канала электроприводаэлектропривода
В качестве датчиков времени можно использовать электромагнитные реле времени, принцип действия которых аналогичен обычному электромагнитному реле.
Вмикропроцессорных средствах управления в качестве датчика времени используются таймеры и счетчики.
Вкачестве датчиков тока схемах электропривода используются главным образом реле тока.
Вкачестве датчиков напряжения используются реле напряжения, позволяющие получать информацию в дискретном виде о контролируемых уровнях напряжения.
Датчики магнитного потока (индукции) устанавливаются в воздушном зазоре двигателя и работают на основе эффекта Холла.
Датчики скорости представляют собой специализированные электрические машины небольшой мощности, выходное напряжение которых пропорционально скорости вращения их якоря.
Раздел 6. Элементная часть информационного и управляющего
каналов электропривода |
204 |
|
Тема 3. Датчики и фильтры информационного канала электроприводаэлектропривода
Активные фильтры предназначены для избирательного подавления входных сигналов определенных частот.
Фильтр низкой частоты
Передаточная функция фильтра низкой частоты:
Wф нч (р) = −Κф |
|
|
1 |
|
|
|
|
Т |
0 |
р +1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Раздел 6. Элементная часть информационного и управляющего
каналов электропривода |
205 |
|
Тема 3. Датчики и фильтры информационного канала электроприводаэлектропривода
Фильтр высокой частоты
Передаточная функция фильтра высокой частоты:
Wф вч (р) = −Κф Т1 p
Т1 р + 1
Раздел 6. Элементная часть информационного и управляющего
каналов электропривода |
206 |
|
Тема 4. Защита, блокировка и сигнализация в электроприводахктроприводах
Максимальная токовая защита
При работе электропривода может произойти увеличение тока в силовых цепях сверх допустимого предела, вызванное, например, стопорением движения исполнительного органа рабочей машины.
Для защиты электропривода и питающей сети от появляющихся в этих случаях недопустимо больших токов предусматривается максимальная токовая защита, которая может реализовываться различными средствами:
1)с помощью плавких предохранителей
2)реле максимального тока
3)автоматических выключателей.
Раздел 6. Элементная часть информационного и управляющего
каналов электропривода |
207 |
|
Тема 4. Защита, блокировка и сигнализация в электроприводахктроприводах
Максимальная токовая защита
Плавкие предохранители FU включаются в каждую линию (фазу) питающей двигатель сети между выключателем напряжения сети и контактами линейного контактора KM.
Раздел 6. Элементная часть информационного и управляющего
каналов электропривода |
208 |
|
Тема 4. Защита, блокировка и сигнализация в электроприводахктроприводах
Максимальная токовая защита
Реле максимального тока используются в основном в электроприводах средней и большой мощности. Катушки этих реле FA1 и FA2 включаются в две фазы трехфазных двигателей переменного тока и в один или два полюса ДПТ между выключателем и контактами линейного контактора
KM.
Размыкающие контакты этих реле включены в цепь катушки KM линейного контактора.
Цепьуправления
Раздел 6. Элементная часть информационного и управляющего
каналов электропривода |
209 |
|
Тема 4. Защита, блокировка и сигнализация в электроприводахктроприводах
Нулевая защита
При значительном снижении напряжения сети или его исчезновении эта защита обеспечивает отключение двигателей и предотвращает самопроизвольное их включение (самозапуск) после восстановления напряжения.
При управлении электроприводом от командоконтроллера или ключа с фиксированным положением их рукояток нулевая защита осуществляется с помощью дополнительного реле напряжения FV.
Раздел 6. Элементная часть информационного и управляющего
каналов электропривода |
210 |
|