Работа электропривода с двигателем постоянного тока и барабанными контроллером

Под процессом управления электроприводами понимают осуществление пуска, реверсирования, торможения, регулирования частоты вращения или поддержания ее такой, как того требует технологический процесс.

Управление подразделяют на ручное, дистанционное и автоматическое.

При ручном управлении переключения в силовых цепях электродвигателя производятся за счет мускульных усилий оператора, который непосредственно воздействует на рукоятки аппаратов управления, поддерживая необходимый технологический процесс.

Оператор принимает решения и находит пути и способы выполнения этих решений. К аппаратам ручного управления относятся рубильники, пакетные выключатели, пусковые и регулировочные резисторы, контроллеры. Применение этих аппаратов требует значительного времени на управление, поэтому оно снижает производительность механизма.

Дистанционное управление – это управление на расстоянии. Оператор подает электрический сигнал с помощью кнопки в цепи электромагнитов, тяга которых воздействует на контакты в силовых цепях электродвигателей. Мускульные усилия оператора при этом незначительны, но он не освобождается от наблюдения за технологическим процессом, от регулирования и согласования работы механизмов или их звеньев.

Скорость работы на многих производственных участках так велика, что оператор не в состоянии уследить за ходом процесса и заметить его нарушения. В этом случае целесообразно использовать автоматическое управление. При нем все переключения с определенной последовательностью и ритмом осуществляются электромагнитными устройствами, включенными в электрические цепи привода, такими как контакторы, различного рода реле, путевые включатели и другие релейно-контакторные аппараты.

В автоматизированных технологических процессах могут также применяться усилители, преобразовательные устройства, датчики (электромашинные, электромагнитные, полупроводниковые), бесконтактные логические элементы, различные элементы цифровой и аналоговой вычислительной техники, микропроцессоры и микроЭВМ. Роль оператора сводится к первоначальному включению системы и наблюдению за ее работой.

Электроприводы подъемно-транспортного оборудования относятся к приводам, работающим с невысоким быстродействием и на которые возлагают относительно несложные функции. В задачу управления такими электроприводами входит организация пуска, торможения, перехода с одной ступени частоты вращения на другую, реверса и осуществление этих операций в определенной последовательности по команде оператора. Системы управления такими электроприводами обычно строятся на релейно-контакторной аппаратуре.

6.2. Аппараты управления в электроприводах подъемно-транспортного оборудования

В электроприводах подъемно-транспортного оборудования применяются аппараты всех трех видов управления. В настоящем разделе рассматриваются назначение, принцип действия, конструктивное исполнение, в основном, релейно-контакторных аппаратов, а также некоторых полупроводниковых и аппаратов ручного управления.

Контроллеры служат для управления работой электродвигателя: осуществляют его пуск, регулирование частоты вращения, остановку и реверсирование.

Контроллеры по принципу работы подразделяются на два вида:

– силовые, непосредственно замыкающие или размыкающие силовые цепи двигателя с помощью контактных устройств (обычно с ручным приводом);

– командоконтроллеры или магнитные контроллеры (аппараты дистанционного управления), замыкающие или размыкающие цепи управления электромагнитных катушек контакторов, контакты последних замыкают или размыкают силовые цепи двигателя.

По конструктивному исполнению существуют контроллеры:

– кулачковые с накатными контактами;

– барабанные со скользящими контактами;

– контакторные.

Кулачковые контроллеры, в свою очередь, подразделяются на однорядные и двухрядные в зависимости от того, каким количеством контактных элементов управляет кулачковая шайба. Устройство двухрядного кулачкового контроллера приведено на рис. 6.1.

Контактный элемент состоит из основания 1, подвижного рычага 2 с контактом и роликом, приводной пружины 3. Плоские кулачковые шайбы разного профиля 4 одеваются на вал 5 прямоугольной формы. Вал с кулачковыми шайбами вращается рукояткой в подшипниках, закрепленных в корпусе 6 контроллера. Каждая кулачковая шайба воздействует на свои контактные элементы.

Пока ролик рычага 2 контактного элемента находится во впадине кулачковой шайбы 4, контакты замкнуты под действием пружины 3. Если при повороте вала ролик займет положение на гребне кулачка, рычаг 2 повернется и контакты разомкнутся. Применяя шайбы нужного профиля, получают необходимую последовательность замыкания и размыкания контактов по мере поворота вала.

Рис. 6.1. Кулачковый контроллер ККТ-61: а) контактная система; б) общий вид

Контроллеры имеют фиксирующий механизм, благодаря которому остановка вала происходит в положении, соответствующем полному замыканию или полному размыканию контактов.

Командоконтроллер и силовой контроллер, имеют одинаковый принцип работы, но габариты командоконтроллера значительно меньше, так как его контакты рассчитаны на слабый ток в цепях управления.

Устройство наиболее простого барабанного контроллера и схема пуска двигателя постоянного тока схематично представлены на рис. 6.2.

Рис. 6.2. Устройство барабанного контроллера и схема пуска двигателя

На цилиндрической поверхности барабана 3 расположены кольцевые сегменты 4 необходимых размеров. Все эти сегменты являются подвижными контактами и соединены между собой проводниками по требуемой схеме. Рядом с барабаном на стойке 1 укреплены неподвижные контакты 2, изолированные от стойки и друг друга. При вращении барабана контроллера неподвижные контакты будут занимать различные положения относительно его сегментов, производя комбинации переключений в электрической цепи.

Поиск по сайту: