Розробка системи керування верстата, страница 8

Механічні характеристики, відповідні роботі електродвигуна за відсутності будь-яких додаткових опорів в схемі, називають природними (рис. 1.10, крива 1), а механічні характеристики, відповідні роботі електродвигуна за наявності додаткових опорів в схемі, називають штучними (рис. 1.10, криві 2 і 3).

Якщо працюючий асинхронний двигун перемкнути на обертання у зворотний бік, тобто убік, протилежний обертанню магнітного поля, то виникає гальмування валу електродвигуна при , ця характеристика зображена штриховою лінією. Гальмівний момент визначає відрізок CD, гальмування може відбуватися в інтервалі від  до . Частина характеристики кривої 1, відповідна , визначає роботу асинхронного двигуна в режимі генератора. Цей режим є також гальмівним.

1.7.2 Асинхронний двигун для швидкого переміщенні супорта

Асинхроний двигун відрізняєтся простотою конструкції і нескладністью обслуговування. Як і будь-яка машина переменного струму, асинхроний двигун складається з двох основних частин - ротора і статора. Статором називаєтся нерухома частина машини, ротором – її обертающаяся частина. Асинхрона машина має властивість обратимості, тобто  може бути використана як в режимі генератора, так і в режиме двигуна. Через ряд важливих недоліків асинхронні генератори практично не застосовуються, тоді, як асинхронні двигуни отримали дуже широке використання.

Асинхронні двигуни мають відносно высокий ККД: при потужностях більше 1кВт кпд=0,7:0,95 і тільки в микродвигунах він знижується до 0,2-0,65. Одночасно з великими превагами асинхронного двигуна мають і деякі  недоліки: використання з сети реактивного струму, необхідного для створення магнитного потока, в результаті чого асинхронні двигуни працюють з соs =1. Крім того, по можливостям регулювання частоти обертання вони уступають двигунам постійного струму.

                 Рисунок 1. 8. а – статор; б, в- ротор

Асинхронна машина крім двигунного режима може працювати в генераторному режимі і режимеі електромагнітного гальма. Генераторний режим утворюється у тому випадку, коли ротор за допомогою постійного двигуна обертається у напрямку обертання магнітного поля с частотою обертання, більшою частотою обертання магнітного поля. Якщо ротор під дією постороніх сил почне обертатися у сторону, протилежну напрямку обертання магнітного поля, то з’являється режим електромагнітного гальма.

1.7.3 Апаратура управління й захисту електроприводу

Електричними апаратами називають електротехнічні пристрої, призначені для ввімкнення і відключення, управління, регулювання і захисту електроустаткування і ділянок електричних ланцюгів.

Електротехнічні пристрої проводять з'єднання або розрив електричного ланцюга за допомогою електричних контактних з'єднань. Місце зіткнення елементів електричних з'єднань називають електричним контактом.

Рисунок 1.9 - Контактне з'єднання з головними і дугогасильними контактами

Деталі, за допомогою яких утворюється електричний контакт, називають контактами.

Контактне з'єднання з головними і дугогасильними контактами показане на рис. 1.9. При відключенні спочатку розмикаються головні контакти 1-1, проте розриву ланцюга у цей момент не відбувається, оскільки струм продовжує протікати по дугогасильних контактах 2-2. Потім розмикаються дугогасильні контакти, які розривають електричний ланцюг.

Включення контактів відбувається в зворотному порядку: спочатку включаються дугогасильні контакти, а потім - головні.

          Рубильники з дистанційним приводом важеля використовують в розподільних щитах. На рис. 1.10 приведена схема трьохполюсного рубильника - запобіжника з бічним приводом важеля, призначеного для включення або відключення електричних ланцюгів під навантаженням, а також автоматичного відключення при неприпустимих перевантаженнях і коротких замиканнях.

Рисунок 1.10 - Рубильник-запобіжник

Рубильник складається з основи 1 з пластмасовою траверсою 2, на якій закріплені залежно від кількості полюсів два або три запобіжники 3.

Для одночасного включення або виключення декількох електричних ланцюгів застосовують пакетні вимикачі і перемикачі, які складаються з двох основних частин: контактної системи і перемикаючого механізму (рис. 1.11, а, б). Контактна система набирається з окремих пакетів, кожний з яких складається з ізолятора 2 і розташованих в його пазах нерухомих контактів 5.

а - загальний вигляд; б - секція (пакет)

Рисунок 1.11 - Пакетний вимикач

          Нерухомі контакти 5 мають випуски, до яких за допомогою гвинтів під'єднуються дроти. У середній частині ізолятора розташовані пружинячі рухомі контакти 7 з фібровими іскрогасними шайбами 6. Пакети вимикачів збирають на шпильках в скобі 1, після установки кришки 3 їх стягують гайками. Механізм перемикання складається з рукоятки 4 з валом, який сполучений з пристроєм фіксованих положень вимикача в кришці 3 і механізмом миттєвої зміни положення контактів 7.

Швидкість перемикання рухомих контактів не залежить від швидкості обертання рукоятки 4.

Вимикач (рис. 1.12) має корпус 7 з кришкою 8, в якому на стійці 1 з діелектрика укріплені нерухомі 2 і рухомі місткові 4 контакти. При дії рухомого органу верстата на штифт 6 разом з ним переміщається стержень 3 з контактами 4. В результаті розмикається верхня пара контактів і замикається нижня пара, відбувається перемикання контактів. Повернення контактів в початкове положення проводиться пружиною 5.

Рисунок 1.12 - Кінцевий вимикач

Для автоматичного включення, виключення або перемикання електричних ланцюгів, залежно від проміжного або кінцевого положень рухомих робочих органів верстата, застосовують путні і кінцеві вимикачі.

Для дистанційного керування роботою верстата застосовують кнопки управління, які можуть мати одну або декілька пар контактів (рис. 1.13). При натисненні на головку 1 переміщається стержень 5, на якому розташований рухомий контакт 3, при цьому розмикається верхня пара контактів 2 і замикається нижня пара контактів 4.

Рисунок 1.13 - Кнопковий елемент