Введение
Для получения различного рода продукции создаются и реализуются определенного рода технологические процессы. Для выполнения технологического процесса проектируются и изготавливаются технологические машины. Для приведения в движение технологической машины необходим источник механической энергии. Настоящее время для промышленного оборудования основным источником механической энергии являются электромеханические системы. Основным типом таких систем являются электрические и электромагнитные приводы. Электрический привод имеет преобладающее применение. Известно, что 70% выработанной электроэнергии преобразуется в механическую энергию электроприводом. В основу электропривода положен электромеханический преобразователь — ЭМП.
В принципе ЭМП — это электрическая машина, электромагнит, трансформатор и т.д. Теория и практика электромеханических систем выросла из теории и практики механики, используя для этого ее понятия, определения, математический аппарат и т. п. Если заглянуть в историю развития промышленности можно увидеть, что для приведения технологических машин использовалась паровая машина, затем — тепловая, а с момента изобретения электрической машины стали осуществлять замену первых на электродвигатели.
Паровая и тепловая машины по конструктивным соображениям не могли быть малогабаритными. В данном случае этот показатель выступает как значение массы на единицу механической мощности, вырабатываемую этими машинами. Поэтому они строились на большие мощности, которых хватало на приведение в движение нескольких технологических машин и механизмов. Для распределения полученной механической энергии по отдельным машинам, выполнялось с помощью механических трансмиссий. Это ленточные, зубчатые, цепные и т. п. передачи.
На первом этапе замены традиционного источника механической энергии на электродвигатель не затрагивалось конструктивное исполнение механического оборудования. Так появилось понятие групповой электропривод, при котором от одного двигателя приводится в движение несколько рабочих машин или несколько исполнительных механизмов одной технологической машины. Особенностью такого привода является невозможность управления технологическим процессом каждой машины, механизма в отдельности с помощью системы управления электроприводом. Управление таким технологическим оборудованием (пуск, ход машины, ее остановка, изменение скорости) выполняется специальными механическими устройствами — муфтами сцепления, коробками скоростей, фрикционные передачи и т.п.). Рост единичной мощности технологических установок, необходимость управления и автоматизации рабочих машин и технологических линий, стремление к упрощению кинематических цепей машин и их конструкции, а также ряд других факторов, привели к замене группового электропривода индивидуальным приводом. Однако не во всех случаях это было необходимо. В полиграфическом производстве групповой привод сохранился в некотором типе оборудования. Примером может быть ротационная многосекционная печатная машина, которая имеет групповой электропривод.
Индивидуальным приводом называется электрический привод, при котором каждый исполнительный механизм машины приводится в движение отдельными электрическими двигателями или несколькими электродвигателями.
Переход к индивидуальному электроприводу позволил получить кроме механической энергии за счет электромеханического преобразования электрической энергии и организационную функцию управления технологическим процессом приводимого в движение механизма. Другими словами — обеспечить качество и производительность, выпускаемой оборудованием продукции. Современная электромеханическая система, которой является индивидуальный электропривод, представляет собой электромеханическое устройство, предназначенное для приведения в движение рабочих органов машин и механизмов и управление их технологическими процессами.
Электрический привод состоит из:
- передаточного устройства
- электродвигательного устройства
- преобразовательного устройства
- управляющего устройства.
Передаточное устройство содержит механические передачи и соединительные муфты для передачи вырабатываемой электродвигателем механической энергии исполнительному механизму.
Преобразовательное устройство предназначается для управления потоком электрической энергии, поступающей из питающей сети, с целью регулирования режимами работы двигателя и механизма. Это энергетическая исполнительная часть системы управления электроприводом.
Электродвигательное устройство — это электромеханический преобразователь электрической энергии (электрические машины, электромагниты и т.п.)
Управляющее устройство представляет собой информационную слаботочную часть системы управления, предназначенную для сбора, хранения и обработки поступившей информации о задающих воздействиях и состоянии системы с последующей выработкой на основе этой информации сигналов управления преобразовательным, электродвигательным и передаточным устройствами. Другими словами – это, в частности, система обработки информации.
На рис. 1 представлена структура электромеханической системы. Условные обозначения на ней:
ЭСУ — энергетическая часть системы
ЭМП — электромеханический преобразователь
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.