Ремонт принтеров, сканнеров, факсов и остальной офисной техники


назад Оглавление вперед




[18]

K

Асс

0 н

Рис. 17.3

Аю 0 ;

А U

у

K . U

зад

17.4. Структурные схемы электроприводов

Полная структурная схема электропривода включает в себя структурные схемы составных частей: механической части, электромеханического преобразователя энергии, электрического преобразователя и задающего устройства.

Структурная схема электропривода при питании двигателя независимого возбуждения от цеховой сети представлена на рис. И.2 ( приложение И ) и включает в себя структурную схему механической части электропривода и структурную схему электромеханического преобразования, в которой изменяются параметры Тя, Кя структурной схемы при реостатном регулировании.

В структурной схеме используется режим ослабления поля при работе двигателя независимого возбуждения

Ф ЯП.)

Если режим ослабления поля отсутствует, то в схеме отсутствует контур возбуждения, поток Ф = Фн и исчезают блоки произведения, в результате

I M, E со"г На входе структурной схемы

U ю"0.

Структурная схема двигателя последовательного возбуждения приведена на рис. И.3 ( приложение И ). В зависимости от сопротивления в цепи якоря изменяются Кя и Тя.

Структурная схема для рабочего участка механической характеристики асинхронного двигателя при работе от цеховой сети ( см. рис. И.4 приложения И) также включает в себя структурные схемы механической части и электромеханического преобразования энергии. Параметры р и Тэ рассчитываются для каждой характеристики.

Структурная схема системы ТП - Д с ослаблением поля приведена на рис. И.1 приложения И. Использование относительных единиц позволило принять Ктп =1 и управляющие воздействия выразить через

ю 0

U

0

у


Структурная схема системы ПЧ - АД в общем виде сложна. Если допустить определённые ограничения (в = const, Мк = const и др.), то для настройки систем управления можно составить структурную схему для рабочего участка механической характеристики. Однако при таких допущениях возникают погрешности в расчётах электромеханического преобразования энергии. Отсутствуют способы расчета токов в цепях двигателя. Существенно искажаются показатели нагрева, так как для расчета приходится использовать метод эквивалентного момента, также искажаются энергетические показатели системы электропривода. Поэтому сложность структурной схемы ПЧ - АД зависит от задач, которые с её помощью нужно решать.

18. РАСЧЕТ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ И ПОСТРОЕНИЕ НАГРУЗОЧНЫХ ДИАГРАММ ЭЛЕКТРОПРИВОДА

Переходные процессы электропривода возникают при изменении управляющих и возмущающих воздействий.

При пуске электроприводов по системе управляемый преобразователь - двигатель (УП - Д), к которым относятся системы ТП - Д, преобразователь частоты -асинхронный двигатель и др., производится изменение (увеличение) управляющего воздействия, обуславливающее соответствующее изменение напряжения на якорной обмотке двигателя постоянного тока или частоты питания статорной обмотки двигателя.

При торможении таких электроприводов управляющее воздействие снижается, при этом происходит снижение напряжения или частоты.

Управляющим воздействием в электроприводах по системе УП - Д является задающее напряжение. При изменении знака (полярности) задающего напряжения изменяется полярность напряжения на якорной обмотке или порядок следования фаз напряжения на статорной обмотке, вызывая реверсирование двигателя.

Переходные процессы возникают также при изменениях возмущающих воздействий, в частности - при изменениях по величине или направлению действия (знаку) момента статических сопротивлений.

Если двигатель получает питание от цеховой сети и управление осуществляется релейно-контакторной системой, процессы пуска и торможения обеспечиваются введением в силовую цепь двигателя добавочных сопротивлений. Изменение сопротивлений в цепи двигателя обычно выполняется с помощью электромагнитных контакторов, включение и отключение которых производят автоматически реле тока, времени, скорости, настроенные на требуемые значения координат электропривода, или вручную оператором.

Расчёт переходных режимов необходим для:

-определения времени и характера их протекания;

-оценки их соответствия требованиям технологического процесса рабочего органа;

-оценки механических и электрических перегрузок;


- правильного выбора мощности двигателей, преобразователей и аппаратуры управления.

Нагрузочные диаграммы, построенные для переходных и установившихся режимов работы электропривода, дают возможность проверить выбранный двигатель по условиям заданной производительности, по нагреву, кратковременной перегрузке и условиям пуска. Они используются также для проверки по нагреву пусковых и тормозных резисторов, для проверки по допускаемым нагрузкам - ти-ристорных преобразователей.

На характер переходного процесса оказывают существенное влияние механическая инерция электропривода, жесткость механической передачи, электромагнитная инерция обмоток двигателя и элементов преобразователя. Для анализа влияния этих факторов на вид нагрузочных диаграмм для одного переходного процесса - пуска при грузовом движении - рассчитываются переходные процессы:

-без учёта упругости передачи и электромагнитной инерции (механический процесс жёсткой системы).

-с учётом упругости передачи (механический процесс упругой системы);

-с учётом электромагнитной инерции (электромеханический процесс);

-с учётом электромагнитной инерции и упругости передачи.

Расчёт нагрузочных диаграмм для всего цикла работы (два пуска и два торможения) выполняется с учётом электромагнитной инерции. Учет упругости передачи выполняется по согласованию с руководителем проекта.

18.1. Переходный процесс в механической части электропривода с идеально жесткими связями

Расчёт нагрузочных диаграмм при пуске, торможении, сбросе и набросе нагрузки сводится к решению уравнения движения

M M + J - c dt

(при постоянном моменте инерции J) и уравнения механической характеристики двигателя

M p [ю0(t) - ю].

При питании от тиристорных преобразователей, когда переходные процессы формируются задатчиком интенсивности

ю0(t) «онач + 50 t ,(18.1)

где со0нач-скорость холостого хода в начале переходного процесса при t = 0;

£,о = Мдин / J - угловое ускорение вала двигателя, определяемое по заданной

a

величине допустимого ускорения и рассчитанных значениях динамического момента Мдин и суммарного момента инерции системы.

При постоянном статическом моменте Мс и прямолинейной механической характеристике, что справедливо для двигателей постоянного тока независимого и параллельного возбуждения и для асинхронных двигателей на участке механиче-



[стр.Начало] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4] [стр.5] [стр.6] [стр.7] [стр.8] [стр.9] [стр.10] [стр.11] [стр.12] [стр.13] [стр.14] [стр.15] [стр.16] [стр.17] [стр.18] [стр.19] [стр.20] [стр.21] [стр.22] [стр.23] [стр.24] [стр.25] [стр.26] [стр.27] [стр.28] [стр.29] [стр.30] [стр.31] [стр.32] [стр.33] [стр.34] [стр.35] [стр.36] [стр.37] [стр.38] [стр.39] [стр.40] [стр.41] [стр.42] [стр.43] [стр.44] [стр.45]