Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Pakhomov_A_N_Krivenkov_M_V_Elektricheskiy_privod

.pdf
Скачиваний:
17
Добавлен:
24.03.2019
Размер:
4.85 Mб
Скачать

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.

Для АД

Для ДПТ

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

Для АД

Для ДПТ

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