Вкл авто выклюю QF и с помощью контактора КМ1 дв запускается. Для торможения SB2. КМ1 обестачивается, т.к контакт реле контроля скорости замыкается при пуске дв а размыкающий контакт замыкается при откл КМ1. КМ2 срабатывая, замыкает свои контакты. Статор дв откл от сети 3ёх фазного тока и подкл к сети постоянного тока. При скорости близкой к 0, контакт SR размыкается и дв откл от сети.
Торможение противовключением а.дв осущ путём изменения порядка чередования фаз, но при скорости близкой к 0, необходимо откл дв от сети. Управление торможением осущ в ф-ции скорости дв, причём скорость контралируется с помощью реле контроля скорости.
.Вентельные дв. Предстовляет собой с.дв регулируемый путём изменения частоты с самосинхронизацией. Частотное регулирование с самосинхронизацией заключается в том, что управление преобразователем частоты осущ в ф-ции положения дв ротора, для чего в нём расположена с-ма датчиков; при этом U подаётся на каждую фазу дв пи углах нагрузки 0<90. ВД состоит из 3х основных элементов: датчика положения ротора, выполненного в одном корпусе с дв и вырабатывающего сигнала упр и безоткатного коммутатора, который по сигналам датчика осущ подкл. Имеет обращённую конструкцию по отношению к обычным ДТП т.е обмотка якоря находится в позах ротора а на роторе располгается индуктор, но чаще всего особенно в дв малой мощности на роторе распологается постоянный магнит с одной или более парами полюсов.
Международный 2-10 код. ISO-7 bit явл адресным и предусматривает применение в восьми дорожечной перфоленте. В коде применяется 2-10 схема счисления. Для обозначения адресов исп прописные буквы латинского алфавита. Для кодирования знаков и прописных букв латинского алфавита, а также для кодирования признаков всех соответствующих частей кодаприменены 7 двоичных разрядов. Правильность инфы записанная на каждой строке перфоленты контралируется пр модулю2, тоесть на чётность цикла пробивок. Для контроля чётности применяются 8ми дорожная перфолента. Для того чтобы различать знаки, цифры и буквы, исп последующие 3 дорожки: 5,6,7. 1-число кадра имеет вначале буквенный символ, за которым следуют цифры. При кодировании инффы соблюдаются правила: в одном кадре может быть только одна команда для одного адреса; если некоторые адреса не соответствуют данному конкретному станку, они могут быть опущены; каждый кадр должен содержать следующие слова – порядковый номер, подготовительная ф-я, размерные слова, подача, скорость шпинделя, номер инструмента, и вспомогательные команды; табуляционный знак ставитсья перед каждым словом, перед порядковым номером кадра и вконце кадра этот знак не ставится; за последним словом кадра имеется слово, обозначающее конец кадра.
Методы расчётов на надёжность. Расчёт надёжности рпедназначен для опр количественных показателей надёжности. Обычно опр вероятность безотказной работы у-ва. Надёжная работа с-м упр зависит от эл режимов работы элементов, механич нагрузок и окр среды. Перегрузка элементов током или U приводит к перегреву или пробою изоляции. Повышенные мех нагрузки вызывают повреждение элементов, ослабление монтажных соединений и т.д. повышенная влажность способствует снижению R изоляции, что может вызвать пробои и замыкания цепей. Влага вызывает коррозию рабочих поверхностей контактов и ухудшает их работу. При отрицательных температурах меняются св-ва многих изоляционных материалов. Происходят трещины и разрывы. Действие повышенной температуры окр среды эквивалентно увеличению эл нагрузки.
Типовые узлы и схемы автоупр пуском ДПТ. Пуск дпт параллельного или независимого возбуждения осущ с резистором введённым в цепь. Резистор необходим для ограничения пускового тока. по мере разгона дв пусковой резистор по степеням выводиться. Когда пуск закончится, резистор будет полностью зашунтирован и дв придёт работать на естественную мех хар.
Узел схемы пуска ДПТ параллельного возбуждения в функции времени: упр ф-ции ЭДС (или скорости) осущ реле напруги и контакторами. Реле напруги настроены на срабатывание при различных значениях ЭДС якоря. При вкл контактора КМ1 напруга на реле KV в момент пуска недостаточно для срабатывания. По мере разгонадв срабатывает KV1 затем KV2. Они вкл контактор ускорения КМ2 КМ3 и резисторы в цепи якоря шунтируются.
Упр ф-ции тока: осущ с помощью реле тока которые срабатывают при пусковом токе I1 и отпадают при номинальном токе I2 собственное время срабатывания токовых реле должно быть меньше собственного времени срабатывания контактора.
Упр возбуждением эл дв постоянного тока. ОВ дв обладает значительной индуктивностью и при быстром откл дв на ней может возникнуть большое напряжение, что приводит к пробою изоляции обмотки. Для этого нужно исп узлы схем сопротивления гашения. Защита от обрыва цепи возбуждения осущ с помощью реле мин тока по узлам схемы.
Синтез с-м авто упр на контактных и безконтактных элементах. Он состоит в построении на основе принятой элементной базы структурных схем реализующих заданный алгоритм функционирования. Порядок синтеза: кодирование входных и выходных сигналов, переход от словесного задания алгоритма функционирования к формальному в виде систем булевых ф-ций, минимизация полученых ф-ций, преобразование полученых минимальных выражений в базис орп принятой элементной базой, составление структурной схемы. В дальнейшем синтезируемую САУ будем называть логическим у-вом. Оно имеет n входов и n выходов. Входные сигналы обозначаются Х, выходные У.
Типовые узлы и схемы упр эл приводами с с.дв. С.дв получили широкое распространение в промышленности для эл приводов, работающих с постоянной скоростью. В следствии преобр полупроводниковой техники разрабатываются регулируемые синхронные эл приводы. С.дв несколько сложнее чем а.дв, но обладают рядом приемуществ: возможность работы дв с опережающим косинусов фи, благодаря чему повышается кос фи всего предприятия и уменьшается мощность компенсирующих устройств, меньшая чувствительность к колебаниям напруги в сети, высокая перегрузочная способность. Возможны след способы пуска с.дв: пуск на полной напруги сети, пуск на пониженное напряжение через реактор или тр. Схема возбуждения с.дв с глухоподкл возбудителем довольно проста и может применятся в том случае, если пусковые токи не вызывают падения напруги в сети больше допустимого и статичексский момент нагрузки Мс меньше или равен 0.4 Мном, а пуск с.дв производиться присоелинением статора к сети. Дв разгоняется как асинхронный и до скорости вращения близкой к синхронной. В процессе а.пуска ОВ замыкается на разрядное R чтобы избежать пробоя ОВ при пуске, т.к при малой скорости ротора в ней могут возникнуть значительные перенапруги. При скорости вращения близкой к синхронной срабатывает контактор КМ, ОВ откл от разрядного R и подкл к якорю воздбудителя. Пуск заканчивается.
Подача возбуждения с.дв в ф-ци скорости. Осущ с помощью эл маг реле постоянного тока. Катушка реле вкл на разрядное Rраз через VD. При подкл обмотки статора к сети в ОВ дв наводится ЭДС по КТ проходит выпрямленные амплитуда и частота импульса которого зависит от скольжения.
Синтез с-м проектирования безконтактных с-м упр на основе РКС. Замена релейно контактных схем на безконтактные даёт возможность исп достоинство безконтактных элементов в сравнении с линейно контакторными: выше быстродействие и надёжность, больше срок службы, меньше гобориты и потребление эн. Недостаток: явл не возможность обеспечения полной гальванической развязки коммутирующих цепей в откл состоянии.
11.Классификация элементов АЭП. АЭП – входящее в него ус-ва выполняющее опр ф-цию упр в соответствии с которой входное воздействие элемента преобразуется в выходное. АЭП можно представить в виде совокупности силовых и управляющих элементов. Силовые элементы преобразуют регулируют и подводят к РО механизма основной поток эн. Управляющие элементы формируют преобразуют и подводят сигналы управления к силовым элементам. К силовым элементам отосятся управляемые преобразователи эн эл дв, передаточные мех, рабочие органы машин и мех. Управляющие элементы можно разделить на 2 гр: 1)Элементы с-м упр вентиляции которые преобразуюь сигнал управления с выхода с-мы авто упр в открывающие импульсы. 2)Элементы САУ формирующие задающие и управляющие воздействия и опр статические и динамические св-ва АЭП. По функциональному признаку элементы 2ой гр делятся на: а)регуляторы которые вычисляют разность сигналов задания и обратной свзяи и на её основе формирует управляющее воздействие приводящее регулируемую координату к заданному значению. Б)Датчики преобразующие упр координату в эл сигнал. Исп как сигнал обратной связи. В)Задающие элементы. Они формируют задающее воздействие опр технологическую прогу работы АЭП. Г) согласующие элементы. Они согласуют входные и выходные координаты соединяемых элементов по роду тока, виду и уровню сигналов.
12.Регуляторы. Выполняет вычисление рассоглосования и его преобразование в упр воздействие в соответствии с опр математической операцией. В САУ исп в основном след типы регуляторов: пропорциональный, интегральный, пропорционально-интегральный, пропорционально-интегрально-диференциальный. В зависимости от вида преобразуемых сигналов различают аналоговые и цифровые регуляторы. Аналоговые реализуются на основе операционных усилителей. Цифровые – на основе спец вычислительных ус-ств или микропроцессоров. Аналоговые преобразуют только аналоговые сигналы явл неприрывными функциями времени. При прохждении через АР преобразуется каждая мнгновенная значения неприрывного сигнала. Для реализации АР операционный усилитель вкл по схеме суммирующего усилителя с отрицательной обратной связью. Тип регулятора и его передаточная ф-я опр схемой вкл резистора и конценсатора в цепях на входе и в обратной связи.
13.Датчики координат АЭП. Структурная схема датчиков в АЭП для получения сигналов обратнойсвязи по управляемым координатам исп датчики. Датчик представляет собой ус-ва информирующие о состоянии управляемой координатой АЭП путём взаимодействия с ней и преобразования рекцией на это взаимодействие эл сигнал. Управляемыми в АЭП явл эл и мех координаты, ток, напруга, эдс и др. Для их измерения исп соответствующие датчики. Датчик координат АЭП в структурном может быть представлены в виде последовательного соединения измер приобразователя ИП и согласубщего у-ва СУ. ИП преобразует эл координаты Х в эл сигнал напруги или тока пропорциональный Х. СУ осущ преобразование выходного сигнала У ИП в сигнал обратной связи Уос по величине и форме удовлетворяет САУ
18.Задающие элементы. К ним относятся у-ва ввода задания и задатчики интенсивности. По виду сигналов ЗЭ делятся на аналоговые и цифровые. Простейшими ЗЭ явл потенциометрические. Для эл привода с малым диапазоном скорости исп 1 потенциометр. Вместо потецниометра со скользящим контактом в эл приводе большой мощности исп безконтактные задатчики скорости. Основой их явл безконтактные сельсины и вращающиеся тр-ры. Uвых пропорционально углу поворота вала на требуемый угол. В качестве цифровых задатчиков исп много позиционные переключатели. Она представляют собой десяти позиционные перекл сегментного типа с барабанным толкателем.
19.Принцип управления тиристорами. В выпрямителях в качестве упр ключей явл тиристоры. Для открывания тиристора необходимо выполнение 2х условий: 1-потенциал анода должен превышать потенциал катода, 2-На управляющий жлектрод необходимо подать открывающий импульс. В момент появления положительного напряжения между онодом и катодом тиристора – момент естественного открывания. Подача открывающего импульса может быть задержана относительно момента естественного открывания на угол открывания. В следствии этого задерживается начало прохождения тока через вступающий в работу тиристор и регулируется напруга выпрямителя. для упр тиристорами выпрямителя исп с-ма импульсно-фазового управления СИФУ, она выполняет след функции: 1)Опр моментов времени в которые должны открываться те или иные конкретные тиристоры. Эти моменты времени задаются в сигнал упр в который поступает с вых САУ на вход СИФУ. 2)Формирование открывающих импульсов предоваемых в нужные моменты времени на упр электроды тиристоров и имеющих требуемую амплитуду мощности и длительности.
Преобразователи частот для частотного эл привода. Преобразование частот возможно по схеме эл машинного преобразователя: приводной дв с регулируемой частотой вращения – синхронный генератор. Однако такая схема в промышленности не применяется из-за грамосткости и низких энергетических показателей. Практически все ПЧ строятся на основе ПП элементов – тиристоров, транзисторов и т.д которые получили название статических преобразователей частот СПЧ. Широкое распространение СПЧ обьясняется их высокими техноэкономич показателями. Помимо регулируемого эл привода СПЧ применяют в источниках безперебойного нагрева металла. Все СПЧ делятся на 2 группы: СПЧ с непосредственной связью питающей сети и нагрузки – непосредственные ПЧ НПЧ, по др - циклоконверторы; СПЧ с промежточным звеном постоянного тока. Принципиальные схемы у каждого опр по свойму.
Дискретные эл приводы с ШД. По принципу работы Шд явл синхронными дв. Отличие заключается в том, что маг поле ШД перемещается в воздушном зазоре дискретно, в следствии этого движение ротора стостоит из послдедовательных элементарных шагов для получения такого движения, обмотки шд подкл в определённом порядке к источнику питания. По принципу действия шд делятся на: дв с ротором представлябщий собой постоянный магнит; синхронные реактивные дв с переменным маг сопротивлением; гибридные – обладают с-мами 2х первых групп. По числу фаз – одновызные, 2х, многофазные. По числу пакетов стали магнитопровода – однопакетные, 2х, многопакетные. По способу фиксации ротора при обесточенных обмотках – на дв внетренней и внешней фиксацией.
43.Линейные ШД. ШД рассмотренные выше явл вращающимися машинами с обеспечением вращения как по ходу так и против хода часовой стрелки. Многие механизмы требуют линейного перемещения рабочих органов. В этих случаях преобразование вращательного движения в поступательное осущ с помощью различных кинематических мех. Но это явл источником потерь мощности. Они вносят погрешности при отработке координатных перемещений. Перемещение ЛШД позволяет упростить кинематическую схему: устранить элементы преобразующие вращательное движение в поступательное. ЛШД обеспечивает линейное перемещение РО. Линейных дв также много как и вращающихся: ЛД тока, а.с. и инверторные ЛШД обладают многими приемуществвами перед вращающимися ШД. Они могут быть также реактивными, индукторынми и гибридными
45.У-во и принцип действия вентельных двигателей. ДПТ в том числе с постоянными магнитами позволяют создать высокоэффективные эл приводы. Однако они имеют весьма существенный недостаток – наличие щёточноколлекторного узла. Между тем сфера применения этих дв расширяется. В этих условиях эксплуатация мех коммутаторов ДПТ явл серьёзным недостатком и не обеспечивают надёжного уровня и мех коммутатор заменён электронным. ВД представляет собой с.дв регулируемый путём изменения частоты с самосинхронизацией. Частотное регулирование с самосинхронизацией закл в том, что упр преобразователем частоты осущ в функции положения дв ротора, для чего в нём расположена с-ма датчиков; при этом напруга подаётся на каждую фазу дв при углах нагрузки 0<90. Работа ВД основана на коммутаторе, дв, с-ма датчиков. Как правило ВД имеет обращённую конструкцию по отношения к обычным ДПТ, т.е обмотка якоря находится в пазах статора а на роторе распологается индуктор, но чаще всего в дв малой мощности на роторе распологается постоянный магнит с одной или более парами полюсов.
47.Датчики положения ротора. ДПР – неотьемленный элемент эл привода с ВД определение относительного положения маг оси ротора. 4 разновидности ДПР: индуктивные(дроссели или тр-ры насыщения выполненные на малогоборитных фееритовых сердечниках), ФОтоэл, гальванометрические датчики Хола, датчики синусоидальных напруг. В зависимости от хар выходного сигнала ДПР делятся на 2 группы: дискретные и аналоговые. Информационными признаками сигналов ДПР явл амплитуда напруги или тока, полярность или относительная длительность амплитуды. При разработке дискретных ДПР стремится получить на выходе сигнал максимально приближающийся к прямоугольному, что идеально соотвтествует ключевому режиму работы силовых элементов. Для изменения индуктивности обмоток дросселя насыщения и тр таких датчиков принимаетя подсчитывающие их магнитопровод маг полем постоянного маг сигнального элемента (СЭ). Под действием СЭ маг проницаемость магнитопровода изм периодически с частотой ротора ВТ с которым связан СЭ.
Эл привода с ВД и терристорным коммутатором. Преобразование постоянного тока источника в переменный в фазах ВД осущ с помощью инвенторов(преобразователя мощности), особенность которых опр типом применяемых П.П элементов. Для ЭПВД большой мощности в качестве ключевых элементов применяются тиристоры, для окл которых исп схемы с исскуственной или естественной коммутацией. Суть естественной коммутации закл в исп ЭДС вращения наводимой в обмотках статора для создания паузы прохождения тока, в течении которой тиристор запирается. Эл маг процессы в ВД носят циклический характер, период каждого цикла опр угловым расстоянием между 2мя соседними чувствительными элементами или промежутком времени между 2мя следующими др за другом коммутациями фаз. При числе фаз равном трём, этот угловой период равен пи делить на три, при этом можно выделить 2 участка: коммутационный и внекомутационный. На коммутационном участке фаза А выходит из работы, для чего тиристор VS1 должен вкл. Фаза В вкл в работу за счёт отпирания тиристора VS3.
50.Эл привода с ВД и транзисторным коммутатором. Коммутатор для ЭПВД в диапазоне малых и средних мощностей выполняются на основе транзисторов. Широкое применение в таких схемах находят полевые транзисторы и и транзисторы с изол затвором. Схемы коммутаторов могут быть выполнены также на униполярных силовых транзисторах и модулях.
Типы с-м упр положением. В технике находят применение с-мы и у-ва в которых наобходимо управлять пространственным полодением РО. Простейшим из них требуют упр положением при линейном перемещении в одном направлении или при повороте вокруг одной оси, сюда относятся механизмы позиционирования инструмента относительно в металлорежущих станках.Шпиндель должен перемещаться в заданное положение, чтобы обработать отверстия. ПОдьёмнотранспортные мех выполняют задачу перемещения груза в заданную область. Сдесь необходимо управлять положением. Однако не требующие высокой точности. Движение по горизонту осущь мостом крана а по вертикали – тележкой