Основные определения и классификация.

Автоматизированный электропривод станков и ПР представляет собой электромеханическую систему, состоящую из электрического (силового) преобразователя (П), электродвигателя (М), механической системы (МС) и системы управления (СУ).

В электроприводе электрическая энергия преобразуется в механическую, а также происходит преобразование информации, которая с помощью датчиков обратной связи от силового преобразователя, двигателя и механической системы поступает в систему управления, вырабатывающую управляющее воздействие.

В простейшем разомкнутом электроприводе силовой преобразователь может отсутствовать. Упрощение электрических элементов привода приводит к усложнению механических элементов. И наоборот. Развитая система управления, быстродействующий силовой преобразователь позволяет упростить и удешевить систему механических передач.

Электропривод состоит из нескольких разнородных элементов, которые должны быть энергетически, динамически и информационно согласованы между собой. При работе электропривода все элементы взаимосвязаны. Внутренние обратные связи связывают электродвигатели с силовым преобразователем, а механические передачи – с электродвигателем. Внешние обратные связи объединяют эти элементы между собой. Обычно все электрические приводы объединяют в один узел, который называют комплектным электроприводом или просто электроприводом. Электромеханическая система электропривода состоит из двух взаимосвязанных частей: электропривода и механической системы (передачи).

Классификация автоматизированного электропривода станков и ПР проводится по нескольким признакам:

а) по назначению: главное движение; подачи; вспомогательные движения; ПР;

б) по роду тока: постоянного и переменного;

в) по виду силового преобразователя: с элетромашинным; с полупроводниковым;

г) по виду электродвигателя: постоянного тока; асинхронный, синхронный;

д) по виду управления:

1. Нерегулируемый электропривод, используемый для привода станков с постоянной скоростью (механическое регулирование).

2. Регулируемый электропривод.

3. Следящий электропривод (движение по определенной программе).

Следует уточнить, что следящим электроприводом называется электропривод, который воспроизводит управляющее воздействие, изменяющееся по заранее известному закону. При ЧПУ закон изменяющего воздействия заранее известен, поэтому правильнее надо говорить о программно-управляемой приводе.

4. Адаптивный автоматический электропривод, автоматически изменяющий структуру и параметры управления.

Адаптация позволяет повысить производительность и точность механообработки.

е) по характеру взаимодействия между электродвигателем и механической системой станка:

1. Групповой электропривод имеет один электродвигатель, который с помощью механических передач обеспечивает движения рабочих элементов станка или ПР.

2. Индивидуальный электропривод. Каждое автономное рабочее или вспомогательное движение станка осуществляется определенным двигателем, что расширяет функциональные возможности станка, делает его управление более гибким. При этом упрощается кинематическая схема и повышается к.п.д.

3. Взаимосвязанный электропривод исполнительных элементов станка осуществляется несколькими двигателями, движение которых должны быть точно связаны между собой. Примером такого электропривода могут быть движения стола станка с ЧПУ в двух ортогональных направлениях при контурной обработке, системы «электрического вала», используемые при нарезании резьбы и т.п.