Системы энергосберегающего управления. Муромцев Д.Ю - 8 стр.

UptoLike

На многих промышленных предприятиях более 50 % всей потребляемой мощности расходуется на
работу электроприводов. С позиции задач оптимального управления в рассматриваемом классе объектов
можно выделить машины с одним электроприводом, многоприводные машины, аппараты с нагреватель-
ными элементами и электроприводом, перемещающиеся объекты, использующие один источник энергии,
и гибридные объекты, использующие различные источники энергии.
К машинам с одним электроприводом относятся различного рода смесители, насосы, вентиляционные
установки и т.д. В этих машинах с помощью электропривода осуществляется движение рабочих органов
производственного механизма. Машины с одним электроприводом делятся на машины с групповым при-
водом и однодвигательным приводом. В первом случае один электродвигатель приводит в движение груп-
пу производственных машин, во второмкаждая производственная машина приводится в движение от-
дельным, связанным только с ней электродвигателем.
В машинах с несколькими приводами каждый рабочий орган приводится в движение отдельным
электродвигателем. Характерным для многодвигательного привода является наличие того или иного вида
связи между отдельными электродвигателями.
Системы автоматического управления электроприводами выполняют следующие функции.
1 Автоматический разгон, торможение и реверсирование, а также поддержание постоянства уг-
ловой скорости (частоты вращения) электродвигателей при изменениях нагрузки с невысокой точностью,
ограниченной жесткостью характеристик.
2 Автоматическое задание и поддержание заданной угловой скорости двигателя или другой пе-
ременной с высокой точностью в статике и динамике.
3 Слежение за вводимыми в систему электропривода сигналами.
4 Программное автоматическое управление машинами и механизмами.
5 Автоматическое управление промышленными механизмами и комплексами машин, обеспечи-
вающее автоматический выбор целесообразных режимов работы.
6 Автоматическое управление комплексами машин и механизмов, объединенных общим техно-
логическим процессом.
В технологических установках применяются электродвигатели (ЭД) постоянного и переменного тока.
ЭД постоянного тока, в свою очередь, делятся на ЭД с независимым, параллельным, последовательным и
смешанным возбуждением, а ЭД переменного токана ЭД асинхронного типа с фазным ротором, с ко-
роткозамкнутым ротором и ЭД синхронного типа [26 – 28].
В табл. 1.1 приведены типы электроприводов и примеры аппаратов, в которых они используются, а
также доля времени, приходящегося на динамические режимы работы.
Анализируя таблицу, можно сделать вывод, что создание системы оптимального энергосберегающего
управления динамическими режимами работы электроприводов является актуальной задачей для многих
отраслей промышленности. Наибольший эффект решение данной задачи может принести в подъемно-
транспортном оборудовании и в смешивающих аппаратах реверсивного действия, так как динамические
режимы здесь занимают значительную часть времени и электромеханическая система содержит комплекс
электроприводов. Работа подъемно-транспортного механизма связана с особенностями самого механизма
и его электропривода. Применение той или иной системы управления электроприводом определяется тре-
бованиями технологии и режимом работы. Такими особенностями типовых подъемно-транспортных меха-
низмов являются: необходимость обеспечения интенсивных, но плавных переходных процессов; взаимо-
связь в подъемно-транспортном оборудовании многомассовой механической части, характеризуемой уп-
ругими связями, с электрической частью; необходимость учета люфта в механической части при пуске ре-
версивных электроприводов и др. [29].
1.1 Использование электродвигателей в промышленности