- •Раздел 1 Разомкнутые системы автоматического управления электроприводами
- •Тема 1.1 Общие вопросы управления электроприводами
- •Управление по принципу времени.
- •Управление по принципу скорости.
- •Управление по принципу тока.
- •Управление в функции эдс.
- •Тема 1.2 Принципы автоматического управления пуском и торможением двигателей
- •Тема 1.2.1 Управление двигателями в функции времени; их достоинства и недостатки. Схема пуска двигателя постоянного тока в функции времени
- •Тема 1.2.2 Управление двигателями в функции скорости, тока и других переменных; их достоинства и недостатки
Тема 1.2.2 Управление двигателями в функции скорости, тока и других переменных; их достоинства и недостатки
Рассмотрим схему пуска ДПТ параллельного возбуждения в функции тока. Пуск двигателя осуществляется включением автоматического выключателя QF и нажатием кнопки SB1 «Пуск» (рисунок 1.10). При этом срабатывает контактор КМ1 и замыкает свои контакты. По силовой цепи двигателя проходит пусковой ток I1, под действием которого срабатывает реле минимального тока КА1. Его контакт размыкается, и контактор КМ2 не получает питания. Двигатель начинает разгоняться с полностью введённым сопротивлением R по искусственной характеристике 1 (рисунок 1.11,а)
Рисунок 1.10 – Схема пуска ДПТ ПВ в две ступени в функции тока
а) электромеханические (механические) характеристики ДПТ ПВ
б) временные зависимости тока I и скорости ω двигателя
Рисунок 1.11 – Характеристики работы ДПТ ПВ
По мере разгона двигателя его ток снижается, по характеристике 5 (рисунок 1.11,б), до минимального значения I2 , в этот момент времени реле максимального тока КА1 отпадает и замыкает свой контакт. Срабатывает контактор КМ2 и своим главным контактом шунтирует первую секцию пускового резистора. При переключении ток якоря двигателя снова возрастает до значения I1. Двигатель начинает разгоняться с одной введённой секцией пускового резистора по характеристике 2. При повторном увеличении тока до значения I1 реле тока КА1 не включается, поскольку его катушка зашунтирована контактом КМ2. Под действием тока I1 реле КА2 срабатывает и размыкает свой контакт. Когда в процессе ускорения ток вновь уменьшается до значения I2, реле КА2 отпадает и включается контактор КМЗ. Происходит шунтирование второй секции пускового резистора и реле минимального тока КА2. Двигатель выходит на естественную характеристику 3 и работает с установившейся скоростью ωс и моментом нагрузки на валу Мс. Характеристика 4 (рисунок 1.11,б) показывает изменение угловой скорости двигателя во времени.
Защита двигателя от токов короткого замыкания и перегрузки осуществляется с помощью автоматического выключателя QF. Реле тока КА служит для защиты двигателя от обрыва обмотки возбуждения.
Для правильной работы схемы необходимо, чтобы время срабатывания реле КА1 и КА2 было меньше времени срабатывания контакторов КМ2 и КМ3. Чтобы остановить двигатель, необходимо нажать кнопку SB2 «Стоп» и выключить автоматический выключатель QF для обесточивания схемы.
Рассмотрим схему пуска ДПТ в функции ЭДС (рис. 1.12). Угловая скорость двигателя часто фиксируется косвенным путем, т.е. измерением величин, связанных со скоростью. Для ДПТ такой величиной является ЭДС. Пуск осуществляется следующим образом. Включается автоматический выключатель QF, обмотка возбуждения двигателя подключается к источнику питания. Срабатывает реле КА и замыкает свой контакт. Остальные аппараты схемы остаются в исходном положении. Для пуска двигателя необходимо нажать кнопку SB1 «Пуск», после чего контактор КМ1 срабатывает и подключает двигатель к источнику питания. Кнопка SB1 становится на самопитание. ДПТ разгоняется с резистором R цепи якоря двигателя. По мере увеличения скорости двигателя растет его ЭДС и напряжение на катушках реле KV1 и KV2. При скорости ω1 (см. рис. 1.3) срабатывает реле KV1. Оно замыкает свой контакт в цепи контактора КМ2, который срабатывает и закорачивает своим контактом первую ступень пускового резистора. При скорости ω2 срабатывает реле KV2. Своим контактом оно замыкает цепь питания контактора КМЗ, который, срабатывая, контактом закорачивает вторую пусковую ступень пускового резистора. Двигатель выходит на естественную механическую характеристику и заканчивает разбег.
Рисунок 1.12 - Схема пуска ДПТ параллельного возбуждения в функции ЭДС
Для правильной работы схемы необходимо настроить реле напряжения KV1 на срабатывание при ЭДС, соответствующей скорости ω1 и реле KV2 на срабатывание при скорости ω2.
Для остановки двигателя следует нажать кнопку SB2 «Стоп». Для обесточивания схемы нужно отключить автоматический выключатель QF.
Тема 1.3 Схемы разомкнутых систем управления
электроприводами
Тема 1.3.1 Изображение обозначения элементов схем автоматического
управления. Понятия принципиальной схемы и схемы соединений (монтажной). Система обозначений цепей в электрических схемах. Выбор релейно-контакторной аппаратуры
Тема 1.3.2 Типовые узлы схем автоматического управления пуском и
торможением двигателей постоянного тока
Тема 1.3.3 Типовые узлы схем автоматического управления пуском и торможением асинхронных двигателей
Тема 1.3.4 Нереверсивное и реверсивное управление асинхронными двигателями. Схемы управления многоскоростными двигателями
Тема 1.3.5 Типовые узлы схем автоматического управления синхронными
двигателями. Узлы схем включения возбуждения синхронных двигателей
Тема 1.3.6 Защита в схемах управления электроприводами. Блокировочные связи и сигнализация в схемах управления электроприводами
