Besturingssystemen voor elektrische aandrijving

Functies van besturingssystemen voor elektrische aandrijvingen, hun classificatie en vereisten daarvoor

Beheer taken elektrische aandrijvingen zijn: starten, snelheidsregeling, stoppen, omkeren van de werkende machine, handhaven van de bedrijfsmodus in overeenstemming met de vereisten van het technologische proces, regelen van de positie van het werkende lichaam van de machine. Tegelijkertijd moeten de hoogste productiviteit van de machine of het mechanisme, de laagste kapitaalkosten en het laagste energieverbruik worden gegarandeerd.

Het ontwerp van de werkende machine, het type elektrische aandrijving en het besturingssysteem zijn met elkaar verbonden. Daarom moet bij de selectie, het ontwerp en het onderzoek van het besturingssysteem van de elektrische aandrijving rekening worden gehouden met de constructie van de werkende machine, het doel, de kenmerken en de werkomstandigheden.

Naast de hoofdfuncties kunnen besturingssystemen voor elektrische aandrijvingen enkele extra functies uitvoeren, waaronder signalering, beveiliging, blokkering, enz. Besturingssystemen voeren meestal meerdere functies tegelijkertijd uit.

Besturingssystemen voor elektrische aandrijvingen zijn onderverdeeld in verschillende groepen, afhankelijk van het hoofdkenmerk dat aan de classificatie ten grondslag ligt.

Volgens de besturingsmethode wordt onderscheid gemaakt tussen handmatige, semi-automatische (geautomatiseerde) en automatische besturingssystemen.

Begeleiding wordt besturing genoemd, waarbij de operator rechtstreeks invloed heeft op de eenvoudigste besturingsapparaten. De nadelen van een dergelijke besturing zijn de noodzaak om apparaten in de buurt van de elektrische aandrijving te plaatsen, de verplichte aanwezigheid van een operator, de lage nauwkeurigheid en snelheid van het besturingssysteem. Daarom is handmatige bediening van beperkt nut.

Het kantoor wordt semi-automatisch genoemd als het door de operator wordt uitgevoerd door verschillende automatische apparaten te beïnvloeden die afzonderlijke bewerkingen uitvoeren. Tegelijkertijd wordt een hoge regelnauwkeurigheid gegarandeerd, wordt de mogelijkheid van bediening op afstand en wordt vermoeidheid van de machinist verminderd. Met een dergelijke besturing zijn de prestaties echter beperkt, aangezien de operator enige tijd nodig heeft om te beslissen over de vereiste besturingsmodus, afhankelijk van de gewijzigde bedrijfsomstandigheden.

Het kantoor wordt geautomatiseerd genoemd als alle besturingshandelingen worden uitgevoerd door automatische apparaten zonder directe menselijke tussenkomst.In dit geval wordt de grootste snelheid en nauwkeurigheid van de besturing van het automatische besturingssysteem geboden, aangezien de ontwikkeling van automatiseringsmiddelen steeds wijdverspreider wordt.

Door de aard van de belangrijkste functies die in het productieproces worden uitgevoerd, kunnen systemen voor semi-automatische en automatische besturing van elektrische aandrijvingen in verschillende groepen worden verdeeld.

De eerste groep omvat systemen die zorgen voor het automatisch starten, stoppen en omkeren van de elektrische aandrijving. De snelheid van deze apparaten is niet variabel, daarom worden ze vaste apparaten genoemd. Dergelijke systemen worden gebruikt in elektrische aandrijvingen van pompen, ventilatoren, compressoren, transportbanden, lieren voor hulpmachines, etc.

De tweede groep omvat besturingssystemen die, naast het uitvoeren van de functies die worden geleverd door de systemen van de eerste groep, snelheidsregeling van elektrische aandrijvingen mogelijk maken.Elektrische aandrijfsystemen van dit type worden instelbaar genoemd en worden gebruikt in hefinrichtingen, voertuigen en enz.

De derde groep omvat besturingssystemen die, naast de bovengenoemde functies, de mogelijkheid bieden om bepaalde nauwkeurigheid, constantheid van verschillende parameters (snelheid, versnelling, stroom, vermogen, enz.) Onder veranderende productieomstandigheden te regelen en te behouden. Dergelijke automatische regelsystemen, die meestal feedback bevatten, worden automatische stabilisatiesystemen genoemd.

De vierde groep omvat systemen die zorgen voor het volgen van een besturingssignaal waarvan de wet van verandering niet van tevoren bekend is.Dergelijke besturingssystemen voor elektrische aandrijving worden volgsystemen genoemd... De parameters die gewoonlijk worden gecontroleerd zijn lineaire bewegingen, temperatuur, hoeveelheid water of lucht, enz.

De vijfde groep omvat besturingssystemen die zorgen voor de werking van individuele machines en mechanismen of hele complexen volgens een vooraf bepaald programma, de zogenaamde. software systemen.

De eerste vier groepen besturingssystemen voor elektrische aandrijvingen zijn meestal opgenomen als componenten in het vijfde groepsysteem. Bovendien zijn deze systemen uitgerust met softwareapparaten, sensoren en andere elementen.

De zesde groep omvat besturingssystemen die niet alleen zorgen voor automatische besturing van elektrische aandrijvingen, inclusief systemen uit de eerste vijf groepen, maar ook voor automatische selectie van de meest rationele bedrijfsmodi van machines. Dergelijke systemen worden optimale besturingssystemen of zelfregulerende systemen genoemd. Meestal bevatten ze computers die het verloop van het technologische proces analyseren en commandosignalen genereren die zorgen voor de meest optimale werking.

Soms wordt een classificatie van automatische besturingssystemen gemaakt op basis van het type apparaat dat wordt gebruikt... Er zijn dus relais-magneetschakelaars, elektrische, magnetische, halfgeleidersystemen. De belangrijkste aanvullende regelfunctie is de bescherming van de elektrische aandrijving.

Aan automatische besturingssystemen worden de volgende basiseisen gesteld: voorzien in de bedrijfsmodi die nodig zijn voor de uitvoering van het technologische proces door een machine of mechanisme, eenvoud van het besturingssysteem, betrouwbaarheid van het besturingssysteem, zuinigheid van het besturingssysteem, bepaald door de kosten van apparatuur, energiekosten, evenals betrouwbaarheid, flexibiliteit en beheergemak, installatiegemak, bediening en reparatie van besturingssystemen...

Indien nodig worden aanvullende eisen gesteld: explosieve veiligheid, intrinsieke veiligheid, geruisloosheid, trillingsbestendigheid, forse versnellingen, etc.