2 Надежность сау
Надежность САУ зависит от всех элементов, отказ любого из этих элементов приводит к отказу всей системы автоматизированного управления.
Рисунок 1.1 – Принципиальная схема электропривода постоянного тока
В системе управления содержится: пускатели, двигатель, система управления (СУ пуском и торможением), силовые резисторы, элементы защиты. В этом случаи схема для расчета САУ примет вид:
1
2
3
4
5
6
Рисунок 2.1 – Структурная схема САУ
Элементы структурной схемы:
1 Защитная аппаратура (QF – автоматический выключатель, тепловое реле КК);
2 Контакторы выбора направления вращения двигателя (КМ1, КМ2);
3 Контакторы пускорегулирующей аппаратуры (КМ3, КМ4, КМ5, КМ6);
4 Силовые резисторы: пусковые (R1, R2, R3), торможения (Rт);
5 Электродвигатель постоянного тока с независимым возбуждением (М – двигатель, LV- обмотка возбуждения);
6 Релейно–контакторная система управления (РКСУ).
2.1 Разработка принципиальной схемы системы управления
Контакторы КМ1 и КМ2 обеспечивают выборку направления перемещения; КМ3-КМ5 служат для реостатного пуска двигателя в три ступени; реле КТ1-КТ4 обеспечивают выведение пусковых реостатов. Реле тока КА и контактор КМ6 обеспечивают динамическое торможение по принципу тока.
2.1.1 Командные элементы
Для запуска двигателя а одном или другом направлении используются две кнопки:
-SB2(Пуск “Вперед”)
-SB3(Пуск “Назад”)
Для остановки двигателя вводим в схему управления кнопку SB1(“Стоп”).
2.1.2 Запуск двигателя
Для обеспечения пуска двигателя функцией времени ( в соответствии с заданием) вводим реле времени:
КТ1, КТ2, КТ3 – обеспечивают задержку времени при выводе из работы ступеней пускового резистора (R1, R2, R3).
2.1.3 Торможение
Для обеспечения динамического торможения вводим резистор RT включенного параллельно якорю двигателя через силовой контакт контактора КМ6 .
Процесс электрического торможения заканчивается при приближении к нулю при этом необходимо отключать контактор КМ6.
В соответствии с заданием отключение контактора КМ6 производится функцией тока. Для этого в цепь резистора RT включаем реле тока KA.
2.2 Разработка электрической схемы системы управления пуском и торможением двигателя
2.2.1 Элементы су
Все элементы системы управления делим на три группы:
- исполнительные элементы (контакторы КМ1-КМ6);
- командные элементы (кнопки SB1-SB3, КА);
- промежуточные элементы (реле времени КТ1-КТ4).
2.2.2 Для защиты силовой цепи от К3 вводим автоматический выключатель (QF), а для защиты системы управления вводим предохранители (FU1, FU2).
2.2.3 Для защиты электродвигателя от длительной перегрузки вводим тепловое реле (КК).
2.2.4 Для защиты катушек контактора и обмотки возбуждения двигателя от коммутационных перенапряжений вводим обратные винтили (VD1-VD10).
2.2.5 Для ограничения в процессе эксплуатации придельных перемещений вводим конечные выключатели в систему управления (SQ1, SQ2).
2.2.6 Для недопустимости одновременного срабатывания контакторов КМ1 и КМ2 вводим электрическую блокировку, с помощью контактов этих пускателей (КМ2.4; KM1.4).
2.2.7 В электрическую схему вводим электрическую блокировку о недопустимости одновременной работы тормозного пускателя (КМ6) и рабочего контактора (КМ1 или КМ2), это выполняется последовательно включенными контактами контакторов (КМ1.6; КМ2.6).