4. Разработка электрической схемы

Общая электрическая схема электропривода является основным конструкторским документом курсового проекта. Она должна включать все компоненты, образующие выбранную систему и обеспечивающие функционирование электропривода в соответствии с принятым алгоритмом, включая элементы коммутации и электрической защиты, оперативного управления и индикации, сигнализации и коммуникации, а также, при необходимости, дополнительное оборудование, например для искусственного поддержания климатических параметров.

При разработке электрической схемы вначале необходимо определить требования к параметрам преобразователей энергии, датчиков, информационных преобразователей и других функциональных устройств, дополнительных вторичных источников электропитания, коммутационной и защитной аппаратуры, устройств управления и сигнализации. Затем необходимо выбрать конкретные изделия (серийно выпускаемые преобразователи, датчики, коммутационные и защитные аппараты и т. д.) с требуемыми параметрами, указав каталог или другой источник информации и фирму-изготовителя, а также привести основные технические данные и характеристики.

Необходимо стремиться к выбору комплектных устройств, содержащих наибольшее количество функциональных узлов (силовой преобразователь, программируемую систему управления, интерфейс связи с верхним уровнем управления, преобразователи информационных сигналов, пульт управления и индикации и т. д.). Если по какой-либо причине не удается подобрать готовое изделие для реализации того или иного функционального устройства, то это устройство подлежит разработке.

При выборе комплектных устройств, датчиков, коммутационно-защитной и другой аппаратуры обязателен учёт условий эксплуатации. Это же относится к электронным, электромагнитным и другим компонентам, применяемым в разрабатываемых функциональных устройствах.

Для комплектных устройств и контроллеров с программированием структуры и параметров системы управления необходимо описать процесс их настройки на функционирование в соответствии с выбранным алгоритмом и указать конкретные значения вводимых данных. При проектировании функциональных устройств на базе микроконтроллеров разрабатывается программное обеспечение. Оно должно содержать блок-схему, ориентировочный расчёт длительности цикла формирования сигналов управления или других выходных сигналов и оценку необходимого объёма памяти программ и памяти данных. Из-за дефицита времени полная разработка исходного текста программы и её отладка необязательны.

Необходимо отметить, что выбор комплектного устройства с подходящими электрическими параметрами и конструктивным исполнением даже отечественного производства вовсе не гарантирует снижение затрат времени на выполнение курсового проекта. Часто информация о порядке подключения внешних компонентов и о программировании выбранного устройства труднодоступна, и на её поиск уходит много времени. В отдельных случаях целесообразно принять альтернативное решение о самостоятельной разработке некоторых функциональных устройств в составе проектируемого электропривода.