Curs de cursuri de acționare electrică automată. Acționare electrică asincronă cu frecvență variabilă - curs de cursuri

S=UI
P=Mω
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

N.I. Usenkov. Electric
sky drive

N.I. Usenkov. Electric
sky drive

N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Introducere

1.1.Definiţia conceptului „Electric
unitate de antrenare"
Acționare electrică
acesta este un electromecanic controlat
sistem. Scopul său este de a converti energia electrică
la mecanic și înapoi și controlați acest proces.
Unitatea electrică are două canale, putere și informații.
(desen
1.1).
De
primul
canal
transportat
decapotabil
energia se realizează prin cel de-al doilea canal
controlul fluxului de energie, precum și colectarea și prelucrarea informațiilor despre
starea și funcționarea sistemului, diagnosticarea acestuia
defecțiuni.
Canalul de putere este format din două părți
electrice şi
mecanică şi conţine în mod necesar
legătură de legătură
convertor electromecanic.
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Figura 1.1. Structura generală a acționării electrice

Sistem de control automatizat de nivel superior
Canale de conectare
IP
Net
EP
canal
acționare electrică
EMF
MP
Muncitor
organ
Partea electrica
Piesa mecanica
Canalul de alimentare electrică
N.I. Usenkov. Electric
sky drive
Instalarea procesului
Sistem
alimentare electrică
Informațional

În partea electrică a canalului de putere al unității electrice
include convertoare electrice ED, de transmisie
energie electrică de la sursa de alimentare IP la
convertor electromecanic EMF și invers și
conversia parametrilor electrici
energie.
Mecanic
Parte
acționare electrică
este format din
din
corpul mobil al convertorului electromecanic,
transmisii mecanice ale MP si corpul de lucru al instalatiei, in
în care se realizează util energia mecanică.
Acționare electrică
interactioneaza
Cu
sistem
sursa de alimentare (sau sursa de energie electrica),
instalaţie tehnologică şi prin informare
Convertor IP cu sistem informatic mai mult
nivel inalt.
Electric
unitate de antrenare
folosit
V

fermă.
Lat
răspândirea
acționare electrică
N.I. Usenkov. Electric
din cauza
Caracteristici
electric
energie:
sky drive

Acționarea electrică este una dintre cele mai consumatoare de energie
consumatorii și convertizorii de energie. El consumă
peste 60% din toată energia electrică produsă.
Electric
unitate de antrenare
larg
folosit
V
industrie, transport și utilități publice
fermă.
Electric
unitate de antrenare
unu
din
cel mai
consumatori mari consumatoare de energie și convertoare de energie.
Teorie
reglabil
acționare electrică
primit
dezvoltare intensivă datorită
îmbunătățiri
tradiționale și crearea de noi controlate de putere
dispozitive semiconductoare (diode, tranzistori și
tiristoare), circuite integrate, dezvoltare digitală
tehnologia informaţiei şi dezvoltarea diverselor
sisteme de control cu ​​microprocesor.
Deţinere
teorie
V
regiune
reglabil
acționare electrică
este
unu
din
cel mai important
componentă a pregătirii profesionale a specialiştilor
N.I. Usenkov. Electric
direcțiile „Inginerie electrică,
energie și tehnologie
sky drive

1.2. Compoziția și funcțiile motorului electric

Funcţie
electric
convertor
EP
este format din
V
conversia energiei electrice furnizate de reteaua C si
caracterizat prin tensiunea Uc și curentul Ic al rețelei, în electric
aceeași energie necesară motorului și caracterizată prin cantități
U, eu.
Convertizoarele pot fi necontrolate sau controlate. ei
poate avea unilaterale (redresoare) sau cu două fețe (cu
disponibilitate
Două
seturi
supape)
conductivitate,
La
conductivitatea unidirecțională a convertorului și inversă (de la
sarcină) fluxul de energie utilizează o cheie suplimentară
element pe un tranzistor pentru „drenarea” energiei în modul de frânare
acționare electrică.
Convertor electromecanic EMF (motor), întotdeauna
prezent în acționarea electrică, transformă electricitatea
energie (U, I) în mecanică (M,ω).
Convertor mecanic MP (transmisie): cutie de viteze, pereche
piuliță șurub, sistem N.I
blocuri,
Usenkov.crank
Mecanism electric de biela
efectuează coordonarea
cuplul M și turația ω a motorului s
sky drive

Figura 1.2. Canal de energie electrică
P2
P1
Net
ΔPс
ΔPе
Uс, eu s
ΔPr
ΔPм
ΔPem
U, eu
Mmm, ω m
M, ω
EMF
EP
Δ Pro
MP
ΔPr
N.I. Usenkov. Electric
sky drive
RO

Valori
caracterizarea
decapotabil
energie:
tensiuni, curenți momente (forțe) viteze poziția arborelui în
spațiul se numesc coordonatele acționării electrice.
Funcția principală a acționării electrice este de a controla
coordonate, adică în direcția lor forțată
modificări în conformitate cu cerințele tehnologice
proces.
Controlul coordonatelor trebuie efectuat în limite
permis
desene
elemente
acționare electrică,
Cum
asigură funcționarea fiabilă a sistemului. Acestea sunt valabile
limitele sunt de obicei asociate cu valorile coordonatelor nominale,
asigurarea utilizării optime a echipamentului.
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Automatizat
acționare electrică
(AEP)
Acest
sistem electromecanic format din electrice
Mașină EV conectată prin transmisie mecanică
PU cu mecanism de lucru RM, convertor de putere SP,
Sistem de control SU, unitate dispozitiv senzor BSU,
care acționează ca senzori de feedback
principal
variabile
stat
EP
(Opțiuni:
poziția arborelui mașinii de lucru, viteza unghiulară, cuplul,
curentul motorului) și furnizarea de surse de alimentare
alimentarea cu energie a dispozitivelor electrice specificate.
Semiconductor
JV
servi
Pentru
coordonare
electric
parametrii
sursă
electric
energie
(Voltaj,
frecvență)
Cu
electric
parametrii mașinii EV și reglarea parametrilor acestuia
(viteza, tensiunea si schimbarea sensului de rotatie
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Figura 1.3. Schema bloc a automatizate
acționare electrică
Alimentare electrică
Semnal
sarcini
EM
SU
JV
BSU
PU
RM
Canal de informare EP
Partea electrică a dispozitivului electronic
N.I. Usenkov. Electric
sky drive
Partea mecanică a dispozitivului electronic

Sistemul de control este conceput pentru a controla
convertor de putere și este de obicei construit pe
microcircuite sau microprocesor. La intrarea sistemului
management
servit
semnal
sarcini
Și
semnale
feedback negativ de la unitatea senzorială
dispozitive.
Sistem
management,
V
conformitate
Cu
algoritmul încorporat în el, generează semnale
control convertizor de putere, control
mașină electrică.
Cel mai
perfect
acționare electrică
este
automatizate
acționare electrică
reglabil
acționare electrică
Cu
automat
regulament
variabile de stare.
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Acționarea electrică automată este împărțită în:
Stabilizat de viteza sau cuplul EP;
Dispozitiv electronic controlat de software care efectuează mișcarea
mecanism de lucru în conformitate cu programul încorporat în semnal
sarcini;
EP de urmărire, care mută mecanismul de lucru înăuntru
conform unui semnal de intrare care se schimbă aleatoriu
Pozițional
EP,
proiectat
reglarea poziţiei mecanismului de lucru
N.I. Usenkov. Electric
sky drive
Pentru

N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Acționare electrică bazată pe motoare de curent continuu
actual
folosit
V
variat
industrii
industrie:
metalurgie,
inginerie mecanică,
chimică, cărbune, prelucrarea lemnului etc.
Regulament
unghiular
viteză
motoare
permanent
actual
ia
important
loc
V
acționare electrică automată. Aplicație cu
acest scop al convertoarelor tiristoare este
una dintre modalitățile moderne de a crea un reglementat
Acționare electrică DC.
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Controlul vitezei DVT cu NV este efectuat de trei
moduri:
1.Schimbarea tensiunii la armătura motorului cu un curent constant în înfășurare
entuziasm;
2. Prin modificarea curentului în înfăşurarea de excitaţie a motorului la o constantă
tensiunea armăturii;
3.Schimbarea combinată a tensiunii la armătura motorului
înfăşurare de excitaţie.
si curent in
Tensiunea la armătura motorului sau curentul din înfășurarea câmpului se modifică cu
folosind redresoare controlate, dintre care cea mai mare utilizare este
au primit redresoare în punte monofazate și trifazate.
Când controlați motorul prin circuitul de înfășurare de excitație, este controlat
Redresorul este proiectat la o putere mai mică și are caracteristici de greutate, dimensiune și cost mai bune.
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Cu toate acestea, datorită constantei de timp mari
înfășurările de excitație ale acționării electrice au cel mai rău
dinamic
proprietăți
(este
Mai puțin
cu acţiune rapidă) decât circuitul armăturii motorului. Asa de
cale,
alegere
lanţuri
management
determinat
cerințe specifice de unitate.
Când lucrați cu mașini de producție
(de exemplu, mecanismele principale și auxiliare
angrenaje în mașini de prelucrare, mecanisme de macara,
ascensoare) este necesară schimbarea sensului de rotație
motor
(realizez
verso).
Schimbare
direcţiile de rotaţie sunt de obicei însoţite de asemenea
cerințe precum rapidă (și în același timp netedă)
frânare și accelerare lină.
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Se poate realiza inversarea sensului de rotație a motorului de antrenare
modificarea polarităţii tensiunii furnizate armăturii sau schimbarea
direcția curentului în înfășurarea câmpului. În acest scop, lanțul de armătură sau
înfășurările de câmp introduc un comutator de contact (inversor) sau
se folosesc două convertoare cu tiristoare controlate.
Schema bloc a unui convertor tiristor de inversare cu
comutatorul de contact din circuitul de înfășurare a armăturii este prezentat în figură. ÎN
acest circuit, ca în majoritatea convertoarelor proiectate pentru
acţionare electrică, modul de redresare alternează cu modul de inversare.
Deci, de exemplu, atunci când accelerați în modul de pornire și îl stabilizați
conditii
promovare
încărcături
pe
arborele
motor
tiristor
Convertorul funcționează în modul de redresare, oferind energie
motor. Dacă este necesară frânarea și oprirea ulterioară
motor, alimentarea cu energie a acestuia de la rețea printr-un convertor
Stop
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Traducerea
motorul în modul invers.
Mașină de curent continuu sub influența inerției
masa de pe arborele său intră în modul generator,
returnând energia stocată prin convertor
în sursa de curent alternativ (frânare regenerativă).
Schema bloc a unui convertor inversor
Net
380 V, 50 Hz
Usync
VS1
UZ1
VS6
SIFU
Uо.с
1
ID1
2
QS1
Udα
1
2
ID2
M1
LM1
N.I. Usenkov. Electric
sky drive
Uz.s

N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Sistem convertor-motor tiristor

Principalul tip de convertoare utilizate în reglabile
ED DC sunt semiconductori statici
convertoare (tranzistor și tiristor). Ei reprezintă
redresoare reversibile sau nereversibile autocontrolate,
asamblat pe zero sau punte monofazat sau trifazat
scheme. Tranzistoarele de putere sunt utilizate în principal pentru
reglarea tensiunii de impuls în dispozitivele electrice de putere redusă.
Principiul de funcționare, proprietățile și caracteristicile sistemului TP-D
Să ne uităm la exemplul diagramei prezentate în Fig. 2.
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

à)
á)
~U1
i1
T1
e2.1
VS1
Ud
+
M2
+
Ia1
ID
UÓ1

2
e2.2
L.M.
3
VS2
eu
0
L
1
Ia2
4
5
6
UÓ2
Ñ È Ô Ó

Desen
2
N.I. Usenkov.
Electric
sky drive
7
M

Redresorul (convertorul) controlat include
transformator de potrivire T, având două înfășurări secundare,
două tiristoare VS1 și VS2, un reactor de netezire cu
inductanța L și sistem de comandă impuls-fază
SIFU. Înfășurarea de excitație a motorului OBM este alimentată de la acesta
sursă.
Redresorul asigură reglarea tensiunii către
motor prin modificarea valorii medii a EMF EP. Acest
se realizează folosind SIFU, care, pe baza semnalului UУ, se modifică
Unghiul de control al tiristorului α (unghiul de întârziere la deschidere
tiristoarele VS1 și VS2 în raport cu momentul în care potențialul este la
anozii lor devin pozitivi comparativ cu
potenţial la catod). Când α = 0, i.e. tiristoare VS1 și VS2
primește impulsuri de control Uα de la SIFU la momentul specificat,
Convertorul efectuează rectificarea cu undă completă
iar la armătura motorului se aplică tensiune maximă. Dacă cu
folosind SIFU, furnizând impulsuri de control tiristoarelor VS1 și
VS2 apare cu o deplasare (întârziere) cu unghiul α ≠ 0, apoi EMF
convertizorul este redus și, prin urmare, scade
tensiunea medie furnizată motorului.
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Dependența valorii medii a EMF a unui convertor polifazat
din unghiul de control a tiristorului a are forma:
(1)
ECP Emax m sin m cos ECP 0 cos
unde m este numărul de faze;
E - valoarea amplitudinii EMF a convertorului;
ESR0 - EMF al convertorului la α = 0.
Pentru a reduce efectele nocive ale ondulației curentului în ținta armăturii
De obicei este pornit un reactor de netezire, a cărui inductanță L
este selectat în funcție de nivelul admisibil al ondulației curentului.
Ecuații pentru caracteristicile electromecanice și mecanice
motor:
(2)
(3)
ECP 0 cos k I RЯ RP k
ECP 0 cos
k M RЯ
RP
k 2
Unde
- rezistenta echivalenta
RP xT m 2 RT RL
convertor;
xT, RT - respectiv redus la înfășurarea secundară
reactanța de scurgere inductivă și rezistența activă
înfășurări ale transformatorului;
RL este rezistența activă a reactorului de netezire.
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

În zona umbrită, motorul funcționează în modul
curent intermitent, care determină o schimbare (scădere) vizibilă
rigiditatea caracteristicilor. Datorită conducerii într-un singur sens
caracteristicile convertorului sunt situate numai în primul
(1...3 la α = 0; 30, 60°) și al patrulea (4...7 la α = 90, 120, 150, 180°)
cadranele. Unghiurile de control mai mici corespund unui EP mai mare și,
prin urmare turație mai mare a motorului; la α = π/2 EMF
UV EP = 0 și motorul funcționează în modul de frânare dinamică.
În fig. Figura 3 prezintă o diagramă a unui circuit electric cu o punte trifazată
UV ireversibil.
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

~ 380 V; 50 ö
T1


Ñ
È
Ô
Ó
U
VS1
+
VS6
VS1
VS4
VS3
VS6
VS5
VS2
Ud
L
ID
M1
+
L.M.
-
UB
N.I. Usenkov.
Electric
Desen
3
sky drive
-

Pentru a obține caracteristicile motorului în toate cele patru
cadranele folosesc redresoare reversibile controlate,
care constau din doua redresoare ireversibile, de exemplu cu
pin zero Fig. 4.
A)
~ 380 V; 50 Hz
b)
T1
2

U

CU
ȘI
F
U
VS1
+
VS6
VS1
VS4
VS3
VS6
VS5
VS2
L1
-
2
L
1 min
0
min
M
1 2
1 max
M1
UB
2 2
L2
+
max
-
N.I. Usenkov.
Electric
Desen
4
sky drive

Reversibil
sunt numite
convertoare,
permițând
modificați polaritatea tensiunii continue și a curentului în sarcină.
Undele de șoc reversibile folosesc două principii de bază
controlul grupurilor de supape: îmbinat și separat.
Controlul comun implică alimentarea din sistem
controlul fază-impuls al tiristoarelor de impuls de control
Uα simultan la tiristoarele ambelor seturi - VS1, VS3, VS5
(grup catodic) și VS2, VS4, VS6 (grup anod). În același timp, datorită
prezența unui unghi de deplasare între impulsurile de control a două seturi
tiristoare apropiate de π, unul dintre ele funcționează în redresor
modul și conduce curentul, iar celălalt, funcționând în modul invertor, conduce curentul
nu conduce. Pentru a asigura un astfel de management între mijloc
trebuie să existe valori ale EMF ale redresorului și invertorului
raport
, însă, datorită diferenței de valori instantanee
Așa-numitul EMF curge între seturi de tiristoare
curent de egalizare. Pentru a o limita în diagrama prezentată în Fig.
4, a, sunt prevăzute reactoare de egalizare L1 şi L2.
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Circuitele convertoare ale supapelor,
oferind o schimbare de direcție
flux de energie
În acționările electrice automate
reglați viteza motorului de antrenare.
necesar
Când se utilizează mașini de curent continuu, aceasta apare
sarcina nu este doar de a regla viteza de rotație, (pentru
din cauza modificărilor tensiunii de alimentare), dar şi
schimbarea sensului de rotație (în sens invers). Pentru aceasta
este necesar să se schimbe atât polaritatea tensiunii la
sarcină și direcția curentului în sarcină.
Această problemă este rezolvată cu ajutorul unui program special
Convertor DC/DC fără utilizare
echipamente de contact,
așa-zisul invers
N.I. Usenkov. Electric
convertor DC
curent constând
sky drive

constând din două seturi de supape, fiecare dintre ele
asigură că curentul trece prin sarcină doar într-unul
direcţie.
Toate circuitele existente ale convertoarelor supapelor inversoare
poate fi împărțit în două clase:
scheme încrucișate („figura din opt”) și
circuite spate în spate.
În circuitele transversale (Figura a - zero și b - punte)
transformatorul are două grupuri de înfășurări de supape izolate,
de la care sunt alimentate două seturi de supape.
În circuitele back-to-back (Figura c), este necesar doar unul
grup de înfășurări de supape ale unui transformator.
În sens invers
sunt:
convertoare
cel mai
zero trifazat;
dublu trifazat cu egalizator
reactor şi
N.I. Usenkov. Electric
sky drive
uzual

Convertor inversor trifazat
cu ieșire zero
A
T1
C
Usync
N
A
UZ1
B
b1
1
c1
a2
b
c2
2
Ilvl2
LUR1
ID1
Udα
Ilvl2
VS1…
VS3
UZ2
LUR2
ID2
M1
N.I. Usenkov. Electric
LM1
sky drive
VS4…
VS6
SIFU 1
SIFU 2
Usync
Uzs

Circuitele redresoare trifazate sunt utilizate pentru inductiv
sarcină pentru alimentarea înfășurărilor de excitație ale mașinilor electrice,
în șase faze
pentru alimentarea circuitelor de ancorare ale motorului,
acționări electrice cu douăsprezece faze deosebit de puternice.
Funcționarea convertorului inversor
Să presupunem că la momentul inițial de timp mașina
rotit în sensul acelor de ceasornic cu o viteză de n rpm. În același timp ea
a dezvoltat un back-EMF Eak și curentul I a trecut prin circuitul armăturii
(desen
). Masina a fost alimentata de la prima
set de supape al convertorului UZ1 care funcționează în
modul redresor. Pentru a reduce viteza de rotație
mașină, este necesar să se reducă tensiunea de alimentare furnizată acesteia, apoi
este necesar să se mărească unghiul de control al tiristorului
VS1,VS2,VS3 al redresorului UZ1.
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

În același timp, din cauza inerției motorului, Eyak-ul EMF din spate nu poate
se modifică brusc și se dovedește a fi mai mare decât tensiunea Ud1 la
Ieșire
convertor
(pe
ancorat
motor).
Supape
convertorul UZ1 se închide rapid și curentul de sarcină este redus
la zero. Dar la bornele lanțului armăturii unei mașini electrice,
rotind prin inertie se mentine back-EMF E care
permite utilizarea utilă a energiei cinetice a rotației
conduce, transformându-l în electric și, în același timp, rapid
frânează mașina electrică.
Pentru a face acest lucru, trebuie să convertiți primul set de supape în
modul invertor, adică crește unghiul α1 > 90°. Dar primul
Kitul de convertizor UZ1 nu poate fi utilizat într-un invertor
modul, deoarece este necesar să existe polaritate inversă pe mașină
tensiunea Ud1. Prin urmare, al doilea
set de supape UZ2 (α2 > 90°), a cărui ieșire este conectată la
sarcină paralelă cu ieșirea primului set UZ1. Mașină
funcționează în modul generator, deci viteza sa de rotație
cade. În consecință, back-EMF Eak, care este
tensiune de alimentare N.I.
pentru Usenkov.
al doileaElectric
Kit UZ2 care funcționează în
modul invertor. sky drive

n
Frână
Mișcare. e
Overclockare
modul
Mișcare.
modul
0
t
Verso
eu
E
0
t
<90
UZ2
ÎN
ȘI
>90
ȘI
>90
<90
UZ1
ÎN
UZ1
<90
ÎN
Figura 1.2. Diagrama modului de funcționare
Mașină electrică DC
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Când opriți mașina electrică (Eyak=0; n=0), puteți
convertiți al doilea set de supape UZ2 într-un redresor
modul (α2<90°). При этом электрическая машина опять переходит
în modul motor și este alimentat de al doilea set de supape
UZ2.
Direcţie
rotație
mașini
schimbări
pe
invers (motor invers) și ea pornește din nou
accelerați (de la n=0 la o viteză de rotație dată, de exemplu, la
n=nom în al treilea cadran al coordonatelor de antrenare electrică: n și I sau n
si m).
Dacă este necesară din nou inversarea, atunci
unghiul α2 al celui de-al doilea set de supape UZ2, supapele sale sunt închise.
Primul set de supape UZ1 este transformat într-un invertor
mod (α 1>90°), direcția curentului de armătură Id este inversată,
Mașina electrică funcționează în modul generator până la
oprirea completă a motorului.
Ulterior, cu o scădere a unghiului α1>90°, primul set
supapele UZ1 este comutată în modul redresor și
motorul este accelerat la viteza de rotație specificată.
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Caracteristica de reglare a reversibilului
convertor
Udα
Ud0
Udα1
α1
Modul
redresor
0
Udβ1
π
π/2
Modul
invertor
α2
β1
-Ud0
Udβ
N.I. Usenkov. Electric
sky drive
α
β

Dacă valorile tensiunii medii sunt egale la
ieșirea UZ1 și UZ2 obținem expresia
Udocosα1= Udocosβ2.
Prin urmare, este necesar ca α1= β2. De cand
modul invertor β =180°- α, apoi condiția de egalitate
valori medii ale tensiunii în circuitul de egalizare
poate fi reprezentat ca α1+ α2 =180°, unde α1 și α2 sunt unghiuri
controlul tiristoarelor din primul și al doilea set
valve numărate din punctul natural
deblocarea tiristoarelor.
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Caracteristicile externe ale reversibilei
convertor
Caracteristicile externe ale redresorului și invertorului
seturile în acest caz sunt o continuare a unuia
altul și dați liniarul rezultat extern
caracteristicile convertizorului inversor
Udα
β1
α1
β1 > β
2
α2 > α
β3 > β
2
1
α3 > α
2
Modul
invertor
Modul
redresor
0
N.I. Usenkov. Electric
sky drive
ID

Controlul supapei comune
în seturi
Dacă impulsurile de control sunt aplicate simultan la
supapele ambelor seturi UZ1 și UZ2 și unghiuri de control
tiristoarele îndeplinesc condiția
α1 + α2 = π,
Control
supapă
ne-am înțeles asupra.
grupuri
N.I. Usenkov. Electric
sky drive
numit

Control separat al supapei
în seturi
Pentru a obține o acționare electrică care funcționează în toate patru
cadrane de câmp: ω – I sau ω - M, este necesar să se folosească invers
convertor tiristor care asigură fluxul curentului de armătură
motor în ambele sensuri.
Convertizoarele inversoare conțin două grupuri de tiristoare,
conectate contraparalel între ele.
În acest circuit există două seturi de supape UZ1 și UZ2, fiecare asamblat
circuit de punte trifazat, conectat în paralel între ele cu
polaritate opusă pe partea rectificată.
Aplicați impulsuri de deblocare simultan ambelor grupuri de tiristoare
Acest lucru nu este posibil, deoarece va avea loc un scurtcircuit. Prin urmare, în această schemă
poate funcționa doar
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

un grup de tiristoare UZ1 sau UZ2; alt grup
tiristoarele trebuie să fie închise (impulsuri de deblocare
îndepărtat).
Astfel, convertoare reversibile cu
control separat - acestea sunt convertoare, în
dintre care impulsurile de control ajung doar la unul
din seturi de supape care conduc curentul. Impulsuri
nu există control pentru al doilea set de supape în acest moment
este furnizat și supapele sale sunt închise. Reactor Lur în circuit
poate lipsi. Vezi Gorby243s
Când supapele sunt controlate separat, se pornește
doar grupul de tiristoare care este în prezent
trebuie să conducă curentul în sarcină. Selectarea acestui grup
depinde de direcția de mișcare a unității („Înainte” sau
„Înapoi”) și pe modul de funcționare acționare: motor
modul sau frânarea regenerativă.
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Tabelul 1 – Selectarea trusei de supape
Mod de operare ED
Motor
Frână
Direcţie
circulaţie
"Redirecţiona"
UZ1
UZ2
"Înapoi"
UZ2
UZ1
În sistemele electronice de control, selectarea și activarea grupului dorit
tiristoarele sunt produse automat printr-o logică
dispozitiv de comutare al unităților de îngrijire a sănătății, al cărui principiu de construcție
prezentat în figură.
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Să acceptăm direcția curentului de armătură atunci când lucrăm „Înainte” în
modul motor pentru pozitiv. Cu un semnal pozitiv
setarea vitezei ωspate corespunzătoare mișcării
„Înainte” și
semnal de eroare de viteză, care este, de asemenea, în modul motor
va fi (ωreset-ω)≥0, semnalul sosind la LCP de la regulatorul curent,
va avea semnul (+). În conformitate cu aceasta, unitatea sanitară va porni electronicul
tasta QS1, care furnizează impulsuri de deblocare tiristorului
grupa UZ1. Unghiul de control α1 este stabilit de sistem
reglare automată în funcție de semnalul de ieșire
regulator de curent RT. Atât SIFU (1) cât și (2) lucrează în comun astfel încât
că suma unghiurilor este suma
α1 + α2 = π.
(1)
Astfel, pentru un grup de tiristoare care operează în
modul redresor, impulsurile de deblocare sunt furnizate cu unghiul α1 =
0…π/2. În același timp, SIFU2 generează impulsuri
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

control cu ​​unghi α2 = π - α1, adică cu unghi de control,
adecvat
invertor
regim
muncă
convertor UZ2. Cu toate acestea, din moment ce cheia electronică
QS2 este deschis, controlează impulsurile către tiristoarele grupului
UZ2 nu sosesc.
Convertorul UZ2 este închis, dar
pregătit pentru funcționare în modul invertor.
Astfel de
principiu
ne-am înțeles asupra
management
seturi de supape, definite de (1), permit
coordonează caracteristicile mecanice ale drive-in
modurile motor și frânare, așa cum se arată în
desen.
La
necesitate
frânare
conduce
semnalul de referință de viteză ωset scade. Eroare de
semnul schimbărilor de viteză (ωspate - ω)<0, и на входе ЛПУ знак
semnalul se schimbă de la (+) la (-), conform căruia
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Contactul QS1 este dezactivat și contactul QS2 este pornit. in orice caz
Pornirea contactului QS2 nu are loc imediat, ci după unele
întârziere, care este necesară pentru curentul de armătură
a scăzut la zero și tiristoarele UZ1 au restabilit blocarea
proprietăți. Scăderea curentului la zero este controlată de un senzor de curent DT și
DAR cu organ nul (în alte scheme în acest scop
senzori de conductivitate ale supapei).
Când curentul scade la zero, după o anumită întârziere
timp, tasta QS2 se pornește și convertorul începe să funcționeze
UZ2, deja pregătit pentru funcționare în modul invertor. Unitatea de antrenare
intră în modul de frânare regenerativă, timp total
comutarea grupelor de tiristoare este de 5 – 10 ms, adică
acceptabil pentru a asigura un control de înaltă calitate al dispozitivelor electronice.
Când funcționează în modul motor în direcția „înapoi”, semnul
referința de viteză este negativă și valoarea absolută
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

erori de viteza |ωspate - ω | pozitiv, deci
intrarea LPU primește un semnal negativ și se pornește
cheie
QS2.
Lucrări
convertor
UZ2
V
modul redresor. Reguli logice de funcționare
Unitățile de îngrijire a sănătății sunt ilustrate în Tabelul 2.
Sunt utilizate și alte scheme de asistență medicală.
Caracteristicile mecanice ale motorului reversibil TP-D
cu control separat sunt prezentate în figură.
Cu curent continuu
sunt descrise prin ecuația (1).
ancore
motor
ei
În modul curenților intermitenți în regiunea micilor
valorile cuplului, liniaritatea caracteristicilor este încălcată.
În sistemele moderne de curent și viteză închise
reglare, datorită utilizării adaptive
regulatoare, este posibilă liniarizarea mecanică
caracteristicile EP și N.I.
PriUsenkov.
micElectric
valorile cuplului.
sky drive

Tabelul 2 – Logica funcționării unității de sănătate
Semn
Semn
Semn
Inclus
Lucrări
Modul
ωspate
|ωspate-ω|
la intrare
cheie
muncă
Facilitati de ingrijire a sanatatii
QS
convertit
l
+
+
+
QS1
UZ1
+
-
QS2
UZ2
-
+
-
QS2
UZ2
-
-
+
QS1
UZ1
N.I. Usenkov. Electric
sky drive
acționare electrică
A
Motor
th
Frână
Motor
th
Frână

Caracteristicile exterioare ale redresorului
Udα
Ud0
Ud1
0
ID
eu d1
Am scurtcircuit
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

7. Acționarea electrică și automatizarea instalațiilor industriale și a complexelor tehnologice

Implementare tehnica
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

N.I. Usenkov. Electric
sky drive

N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Sarcina 1. Determinați valorile momentelor reduse J și Ms la
ridicarea unei sarcini (Figura 1), dacă se cunoaște: Jd=3,2 kg m2; Jр.о.=3,6 kg m2;
raportul de transmisie p=0,96; Eficiența organului executiv
(tambur) B=0,94; viteza unghiulara a motorului ω=112 rad/s; viteză
sarcina de ridicare v=0,2 m/s; masa încărcăturii m=1000 kg.
Explicaţie.
Moment static redus:
Mc
Fp. o. p. o.
p B D
m g p.o.
p B D
1000 9,81 0,2
19,41 H m
0,96 0,94 112
Moment de inerție redus J:
J
J D J ro
eu p2
m(
2 3,2 3,6
0,2 2
1000
) 3,3 kg m2.
2
D
112
6,14
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Jd, np, ip, p
M, d, Jd
D
PU
Mpo, po, Jpo
RO (b), iar diagrama 3. Familiarizați-vă cu
MatLab7/Simulink3.
bibliotecă
principal
blocuri
V
program
4. Creați un model bloc al unei configurații de laborator pentru efectuare
cercetează în conformitate cu tema dată și dă o scurtă descriere
dispozitive funcționale utilizate și instrumente virtuale de măsură
dispozitive.
5. Examinați configurația laboratorului virtual și introduceți inițiala
date în casetele de dialog ale programului. Formulați un plan de realizare
experiment.
6.După finalizarea lucrărilor, întocmește un raport asupra structurii:
Titlul lucrării și scopul lucrării;
Descrierea standului de laborator;
Analiza oscilogramelor dependențelor experimentale;
Concluzii.
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Lucrare Nr. N. Studiu acţionare electrică conform
structura „Redresoare-convertor-motor sincron”
Model bloc al unui antrenament electric cu motor asincron
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

Rezultatele simularii
N.I. Usenkov. Electric
sky drive

N.I. Usenkov. Electric
sky drive MINISTERUL EDUCAȚIEI ȘI ȘTIINȚEI DIN UCRAINA

Academia Națională de Economie Municipală din Harkov

NOTE DE CURS

prin disciplina

„Acționare electrică automată”

(pentru studenții din anul 4 cu frecvență și cu frecvență parțială la specialitatea 6.090603 – „Sisteme de alimentare cu energie electrică”)

Harkov - KHNAGH - 2007

Note de curs la disciplina „Acționare electrică automată” (pentru studenții anului IV, toate formele de studii, specialitatea 6.090603 – „Sisteme de alimentare cu energie electrică”). Auto. Garyazha V.N., Fateev V.N. – Harkov: KHNAGH, 2007. – 104 pagini.

CONŢINUT


Caracteristicile generale ale notelor de curs

Modulul de conținut 1. Acționare electrică automată – baza dezvoltării forțelor productive ale Ucrainei. . . . . . . . . . . .

Cursul 1.

1.1.

Dezvoltarea acționării electrice ca ramură a științei și tehnologiei. . . . . .

6

1.2.

Principii de proiectare a sistemelor de control

Acționare electrică automată. . . . . . . . . . . . . . . . . . .


Cursul 2.

1.3.

Clasificarea sistemelor de control AED. . . . . . . . . . . . . . . . . .

13

Conținut modulul 2. Mecanica de acționare electrică . . . . . . . . . .

18

Cursul 3.

2.1.

Aducând momente și forțe de rezistență, momente de inerție. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Cursul 4.

2.2.

Ecuația mișcării unei acționări electrice. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

21

Cursul 5.

2.3.

Caracteristicile mecanice ale unui motor DC cu excitație independentă. Modul motor. . . . . . . . . . .

Cursul 6.

2.4.

Caracteristicile mecanice ale unui motor DC cu excitație independentă. Modul de franare electrica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Cursul 7.

2.5.

Caracteristicile mecanice ale unui motor DC excitat în serie. Modul motor. . . . . .

Cursul 8.

2.6.

Caracteristicile mecanice ale unui motor DC excitat în serie. Modul de franare electrica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Cursul 9.

2.7.

Caracteristicile mecanice ale motoarelor asincrone. Modul motor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Cursul 10.

2.8.

Caracteristicile mecanice ale motoarelor asincrone. Modul de franare electrica. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . .

Cursul 11.

2.9.

Caracteristicile mecanice și electrice ale motoarelor sincrone. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Conținut modulul 3. componente tipice ale circuitelor de comandă automată a motoarelor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Cursul 12.

3.1.

Principiile controlului automat al pornirii și frânării motorului. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Cursul 13.

3.2.

Componente tipice ale circuitelor de control automat pentru pornirea DPT.

77

Cursul 14.

3.3.

Componente tipice ale circuitelor de control automat al frânării DBT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Cursul 15.

3.4.

Componente tipice ale circuitelor de control automat pentru pornirea motoarelor de curent alternativ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Cursul 16.

3.5.

Componente tipice ale circuitelor de control automat al frânării pentru motoarele de curent alternativ. . . . . . . . . . . . . . . .

Cursul 17.

3.6.

Unitati de protectie electrica pentru motoare si circuite de comanda. . .

98

CARACTERISTICI GENERALE ALE NOTELOR DE PRELEARE

Acționarea electrică automată este principalul consumator de energie electrică. În țările industrializate, mai mult de 65% din energia electrică produsă este transformată prin acționări electrice în energie mecanică. Prin urmare, dezvoltarea și îmbunătățirea acționării electrice, care stă la baza alimentării cu energie a forței de muncă, contribuie la creșterea productivității și la creșterea eficienței producției. Cunoașterea proprietăților și capacităților unei acționări electrice permite unui inginer electrician să asigure utilizarea rațională a unei acționări electrice, ținând cont atât de cerințele mașinilor tehnologice, cât și ale sistemelor de alimentare cu energie. Materia „Conducere electrică automată” este studiată în al șaptelea semestru al celui de-al patrulea an de studiu. Curriculum-ului specialității „Sisteme de inginerie electrică de consum de energie” îi alocă patru credite. Acestea sunt pline cu șase module de conținut, care sunt studiate în timpul prelegerilor și orelor practice, în timp ce efectuează lucrări de laborator și sarcini de calcul și grafice.

Aceste note de curs conțin material pentru studierea primelor trei module de conținut ale subiectului „Conducere electrică automată”. În primul modul de conținut, o acționare electrică automată este considerată ca bază pentru dezvoltarea forțelor productive ale Ucrainei. În al doilea, sunt studiate caracteristicile mecanice ale motoarelor, arătând capacitățile motorului atunci când funcționează atât în ​​modul motor, cât și în modul de frânare electrică. Al treilea modul studiază componentele tipice ale circuitelor de control automat al motorului. Pe baza proprietăților motoarelor studiate în al doilea modul, unitățile tipice asigură pornirea, frânarea și inversarea automată a motoarelor în funcție de timp, viteză și curent cu control direct sau indirect al acestor cantități. Din punct de vedere structural, unitățile tipice sunt combinate sub formă de stații de control. Ponderea posturilor de control în numărul total de acționări electrice utilizate în Ucraina depășește 80%.

Cursul 1.

1.1. Dezvoltarea acționării electrice ca ramură a științei și tehnologiei

Din cele mai vechi timpuri, oamenii au căutat să înlocuiască munca fizică grea, care era o sursă de energie mecanică (ME), cu munca mecanismelor și mașinilor. Pentru aceasta, în transporturi și lucrări agricole, în mori și sisteme de irigare, a folosit puterea musculară a animalelor, energia eoliană și a apei, iar mai târziu energia chimică a combustibilului. Așa a apărut unitatea - un dispozitiv format din trei părți semnificativ diferite: un motor (D), un dispozitiv de transmisie mecanică (MTD) și o mașină tehnologică (TM).

Scopul motorului: transformarea energiei de diferite tipuri în energie mecanică. MPU este proiectat pentru a transfera ME de la motor la TM. Nu afectează cantitatea de ME transmisă (fără a ține cont de pierderi), dar își poate modifica parametrii și, pentru a coordona tipurile de mișcare, se realizează sub formă de curea, lanț, angrenaj sau alte transmisii mecanice.

Într-o mașină tehnologică, ME este utilizată pentru a modifica proprietățile, starea, forma sau poziția materialului sau produsului prelucrat.

În acționările moderne, diferite motoare electrice (EM) sunt utilizate ca sursă de ME. Ele convertesc energia electrică (EE) în energie mecanică și, prin urmare, unitatea este numită acționare electrică (ED). Diagrama sa funcțională este prezentată în Fig. 1.1. Pe langa elementele mentionate, include un convertor controlat (P), cu ajutorul caruia energia electrica este furnizata de la retea catre motorul electric.

Schimbarea semnalului de control al convertizorului U la, puteți modifica cantitatea de EE care vine de la rețea la ED. Ca urmare, cantitatea de ME produsă de motor și cantitatea de HM primită se vor modifica. Aceasta, la rândul său, va duce la o schimbare a procesului tehnologic, a cărui eficiență este caracterizată de variabila controlată YT).

Prioritatea în crearea unui motor electric aparține oamenilor de știință ruși

B.S. Jacobi și E.H. Lenz, care a inventat motorul cu curent continuu în 1834, iar în 1838 l-a folosit pentru a propulsa bărci. Cu toate acestea, imperfecțiunea motorului și sursa neeconomică de energie electrică (bateria galvanică) nu au permis acestei acționări electrice să găsească aplicație practică.

La mijlocul secolului al XIX-lea, oamenii de știință din Franța și Italia au făcut încercări de a folosi motoare electrice cu motor de curent continuu pentru mașini de tipărit și de țesut. Cu toate acestea, sistemul DC nu a oferit o soluție satisfăcătoare. Până în 1890, doar 5% din puterea totală a motorului de acționare provenea de la motoarele electrice.

Utilizarea pe scară largă a acționărilor electrice este asociată cu invenția în 1889-1891 de către inginerul rus Dolivo-Dobrovolsky a unui sistem de curent alternativ trifazat și a unui motor asincron trifazat. Simplitatea sistemului trifazat, posibilitatea producției centralizate de energie electrică și comoditatea distribuției sale au dus la faptul că până în 1927, deja 75% din puterea totală a motoarelor de acționare era alcătuită din motoare electrice.

În prezent, în industriile de vârf, raportul dintre puterea instalată a acţionărilor electrice şi puterea totală instalată a acţionărilor cu motoare de toate tipurile (termic, hidraulic, pneumatic) se apropie de 100%. Acest lucru este determinat de faptul că motoarele electrice sunt fabricate pentru o varietate de puteri (de la sutimi de watt la zeci de mii de kilowați) și viteze de rotație (de la fracțiuni de rotație a arborelui pe minut la câteva sute de mii de rotații pe minut); ED operează într-un mediu de lichide și gaze agresive la temperaturi scăzute și ridicate; datorită controlabilității convertorului, ED-ul reglează cu ușurință progresul procesului tehnologic, oferind diverși parametri pentru mișcarea corpurilor de lucru TM; are randament ridicat, este fiabil in functionare si nu polueaza mediul.

În prezent, capacitatea totală instalată a generatoarelor electrice din Ucraina depășește 50 de milioane de kW. Pentru a distribui o astfel de putere la toate nivelurile de tensiune, au fost create rețele electrice.

Cu toate acestea, din cauza scăderii, în primul rând, a producției industriale, consumul real de energie electrică în Ucraina este asigurat în detrimentul a jumătate din capacitatea specificată. O astfel de rezervă de energie semnificativă este o bază de încredere pentru dezvoltarea forțelor de producție ale Ucrainei, asociată cu introducerea de noi tehnologii de economisire a energiei, producția de produse moderne de înaltă tehnologie și dezvoltarea în continuare a automatizării și mecanizării producției. Soluția la toate, fără excepție, a acestor probleme este asigurată de utilizarea diferitelor sisteme de acționare electrică, o creștere a consumului de energie electrică de către o acționare electrică, care în structura de consum existentă se apropie deja de 70%.

1.2. Principii de construire a sistemelor de control pentru acționările electrice automate

O caracteristică distinctivă a unei acționări electrice moderne este aceea că conține un semnal de control al convertizorului U la este format dintr-un dispozitiv special de control automat (ACD) fără participarea umană directă. Un astfel de control se numește automat, iar acționarea electrică se numește automatizat (AEP).

Sistemul de control AEP, ca orice alt sistem de control automat, poate fi considerat ca un sistem care primește și procesează informații.

În primul canal sunt generate informații despre valoarea necesară a variabilei controlate q(t)(influența stabilirii).

În al doilea canal, informații despre valoarea reală a variabilei controlate pot fi obținute cu ajutorul senzorilor YT) sau alte cantități care caracterizează EP.

Al treilea canal poate furniza informații despre perturbațiile sistemului de control f i (t) ca semnal X i (t).

În funcție de numărul de canale de informare utilizate, există trei principii pentru construirea sistemelor de control pentru acționările electrice automate:

1) principiul controlului în buclă deschisă;

2) principiul controlului în buclă închisă;

3) principiul controlului combinat.

Să luăm în considerare diagramele funcționale ale sistemelor de control AED.

Sistemul de control AEP, construit pe principiul controlului în buclă deschisă, se numește sistem în buclă deschisă. Folosește un singur canal de informații - despre valoarea necesară a variabilei controlate. q(t). Schema funcțională a unui astfel de sistem de control este prezentată în Fig. 1.2.

Ca și în cazul precedent, nodul de însumare de la intrarea ACU primește informații despre q(t). Săgeată care indică q(t), este direcționat către sectorul neîntunecat al nodului de însumare. Aceasta înseamnă că semnalul principal intră în unitatea de însumare cu semnul „+”.

Dispozitivul de control automat generează un semnal de control al convertizorului U y, folosind doar informații despre magnitudinea influenței de referință q(t), care este furnizat la intrarea ACU de la autoritatea de comandă (CO). Ca urmare a faptului că fiecare element al diagramei funcționale este influențat de influențe perturbatoare f i (t), cantitatea de energie mecanică furnizată mașinii tehnologice și, prin urmare, cursa

Orez. 1.2 - Schema funcțională a sistemului de control în buclă deschisă al DEA

funcționarea tehnologică se va schimba. Ca urmare, valoarea reală a variabilei controlate YT) poate diferi semnificativ de valoarea cerută q(t). Diferența dintre valoarea necesară și cea reală a variabilei controlate în regim de echilibru (când variabila controlată YT) nu se modifică în timp) se numește eroare de control Δx(t)= q(t)– y(t).

Sistemele DEA în buclă deschisă sunt utilizate dacă apariția unei erori de control nu duce la pierderi semnificative ale tehnologiei (scăderea productivității TM, scăderea calității produsului etc.)

În caz contrar, atunci când apariția unei erori de control reduce semnificativ eficiența procesului tehnologic, principiul controlului în buclă închisă este utilizat pentru a construi sistemul de control AED. Un astfel de sistem se numește închis.

Utilizează două canale de informare: informații despre valoarea cerută a variabilei controlate q(t) se adaugă informații despre valoarea reală a variabilei controlate YT). Schema funcțională a unui astfel de sistem de control este prezentată în Fig. 1.3.

Informații despre valoarea reală a variabilei controlate YT) este alimentat la unitatea de însumare folosind bucla principală de feedback (GOS). Ei spun că GOS „închide” sistemul de control conectându-i ieșirea la intrare.

Săgeată care indică YT), este direcționat către sectorul întunecat al nodului de însumare, adică. Semnalul GOS intră în unitatea de însumare cu semnul „–” și, prin urmare, GOS se numește feedback negativ.

Orez. 1.3 - Schema funcțională a sistemului de control în buclă închisă al centralei nucleare.

În nodul de însumare ca urmare a adăugării algebrice (ținând cont de semn) de semnale q(t)Și YT) se determină amploarea și semnul erorii de control Δx(t)= +q(t) – y(t). Semnalul de eroare este trimis la intrarea ACU. Datorită acestui fapt, ACU, generând un semnal de control pentru convertorul P pe baza informațiilor despre relația reală dintre valoarea dată și valoarea reală a variabilei controlate, asigură furnizarea unei astfel de cantități de EE către ED și către tehnologic mașină ME, că eroarea de control poate fi redusă la o valoare acceptabilă sau redusă la zero.

În plus față de GOS, sistemul de control poate avea diverse bucle de feedback (FOC) interne la GOS. Ei controlează parametrii intermediari ai sistemului, ceea ce îmbunătățește calitatea procesului de control. Un sistem care conține doar GOS se numește single-circuit, iar unul care, pe lângă GOS, are și VOS, se numește multi-circuit.

Într-un sistem construit pe un principiu combinat, două structuri sunt combinate - închisă și deschisă. La sistemul închis, care este cel principal, se adaugă o structură în buclă deschisă printr-un al treilea canal de informare X 1 (t) despre principala influență perturbatoare f 1 (t). Schema funcțională a sistemului este prezentată în Figura 1.4.

Principala este influența perturbatoare, care are cea mai mare componentă în valoarea erorii de control.


Orez. 1.4 - Schema funcțională a sistemului de control combinat al centralei nucleare

În fig. 1.4 ca principală, se ia influența perturbatoare f 1 (t). Este controlat de un element intermediar (IE) și informații despre acesta X 1 (t) alimentat la unitatea de însumare. Datorită acestui fapt, ACU introduce o componentă în semnalul de control al convertorului care compensează influența f 1 (t) asupra procesului tehnologic și reduce cantitatea de eroare de control. Influența altor influențe perturbatoare asupra erorii este eliminată de sistemul principal închis.

Exemplele luate în considerare ne permit să definim conceptul de „acționare electrică automată”.

O acţionare electrică automată este un sistem electromecanic în care, în primul rând, energia electrică este convertită în energie mecanică. Prin această energie, părțile de lucru ale mașinii tehnologice sunt puse în mișcare. Și, în al doilea rând, procesul de conversie a energiei este controlat pentru a asigura modurile de funcționare staționare și tranzitorii necesare ale TM.

Cursul 2.

1.3. Clasificarea sistemelor de control AED

Clasificarea sistemelor de control AED poate fi efectuată în funcție de mai multe criterii: în funcție de tipul de curent al motorului, sistemele sunt împărțite în curent alternativ și curent continuu. După tipul de semnale de informare și control – sisteme continue și discrete. În funcție de natura ecuațiilor care descriu procesele de control – sisteme liniare și neliniare. Ele sunt adesea subdivizate în funcție de tipul de convertor sau echipament principal: sistem - generator de curent continuu - motor (G-D); sistem - convertor tiristor - motor (TP-D); sistem - convertor de frecvență tiristor - motor (TFC-D), etc.

Cu toate acestea, cea mai răspândită clasificare a sistemelor de control AED se bazează pe funcțiile pe care le îndeplinesc în procesele tehnologice. Există cinci astfel de funcții.

1. Sisteme de control pentru pornire, frânare și procese inversare. Printre acestea, la rândul lor, se pot distinge trei grupuri de sisteme.

Sistemele din primul grup sunt în buclă deschisă. Ele sunt utilizate în acţionarea electrică cu motoare asincrone cu rotor cu colivie. Convertorul constă dintr-un dispozitiv de comutare a puterii (SPU) care conectează motorul direct la rețea. Toate echipamentele de control sunt acționate prin releu (contact sau fără contact).

Sistemele de control din al doilea grup sunt, de asemenea, în buclă deschisă. Ele sunt utilizate în acționări electrice cu motoare de curent continuu și motoare asincrone cu un rotor bobinat; au o structură mai complexă de SPU-uri care asigură comutarea în trepte a rezistențelor sau a altor elemente în circuitele de putere ale motorului. Asigurați controlul pornirii și frânării automate, care limitează curentul și cuplul motorului. Cu controlul manual al SPU-ului, este posibilă reglarea vitezei într-un interval mic.

Sistemele din al treilea grup sunt concepute pentru a implementa procese optime de pornire, frânare și marșarier. În acest caz, optim este înțeles ca procese tranzitorii care au loc în timpul minim. Acest lucru este asigurat prin menținerea cuplului motorului la valoarea admisă în timpul pornirii și frânării.

Astfel de sisteme sunt utilizate în acționările electrice cu moduri de funcționare intermitente, atunci când timpul de stare staționară este scurt sau absent cu totul. Prin urmare, apariția unei erori de control nu va duce la pierderi de tehnologie și este posibil ca sistemul să nu aibă un GOS.

O buclă de control închisă într-un astfel de sistem este formată prin feedback negativ asupra cuplului motorului (curent). În Fig. 1.4 este prezentat ca BOS. Variabila controlată în acest caz este cuplul motorului. Prin urmare, ACU generează un semnal de control P în așa fel încât în ​​timpul procesului de pornire și frânare cuplul să fie menținut la nivelul cerut sau se modifică în timp conform legii impuse.

2. Sisteme de menținere constantă a valorii stabilite a variabilei controlate (sisteme de stabilizare). Cantitățile reglabile sunt cele care caracterizează mișcarea corpului de lucru al TM și a arborelui motor - turație, accelerație, cuplu, putere etc.

Sistemele de stabilizare sunt construite pe un principiu închis și pot avea o diagramă funcțională prezentată în Fig. 1.4. Într-un astfel de sistem, semnalul de conducere q(t)=const. Prin urmare, reducerea variabilei controlate YT), cauzată de apariția unei influențe tulburătoare f 1 (t), va duce la o creștere a semnalului de eroare de control la intrarea ACU. Dispozitivul de control automat generează un semnal de control al convertizorului în funcție de legea de control (tipul regulatorului) utilizată în acesta. Cu o lege de control proporțională, o legătură proporțională (amplificatoare) cu un câștig mai mare decât unitatea (P – regulator) este utilizată ca regulator. Prin urmare, pe măsură ce semnalul crește, eroarea la intrarea regulatorului P va crește și semnalul de control al convertorului. Ca urmare a acestui fapt, cantitatea de EE și ME va crește, ceea ce va duce la o creștere YT)și reducerea erorii de control. Cu toate acestea, nu poate fi compensat complet, deoarece în acest caz semnalele de la intrarea și ieșirea regulatorului P vor fi egale cu zero, nu va fi furnizată energie electrică motorului și procesul tehnologic se va opri.

Un sistem de stabilizare în care eroarea de control nu este redusă la zero, ci doar scade la o valoare acceptabilă, se numește static.

Cu o lege de control proporțional-integrală, regulatorul este format din două legături conectate în paralel - proporțional și integral (P-I - regulator). Semnalul de eroare ajunge simultan la intrarea ambelor legături. Partea proporțională a regulatorului, ca și în cazul precedent, va amplifica semnalul de eroare. Partea integrală a controlerului va însuma semnalul de eroare, de exemplu. semnalul său de ieșire va crește atâta timp cât există un semnal de eroare la intrarea controlerului. Deoarece semnalul de ieșire al controlerului (semnal de control al convertorului) este suma semnalelor de ieșire ale părților proporționale și integrale, atunci atâta timp cât există un semnal de eroare la intrarea controlerului, semnalul său de ieșire va crește. Ca urmare, numărul de EE și ME din sistem va crește, iar eroarea de control va scădea. Când semnalul de eroare la intrarea controlerului devine egal cu zero, semnalul la ieșirea controlerului va fi mai mare decât zero, datorită faptului că partea integrală a controlerului, după dispariția semnalului la intrarea sa, își amintește totalul valoarea semnalului de ieșire. EE va fi furnizat motorului și procesul tehnologic va continua.

Un sistem de stabilizare în care eroarea de control este redusă la zero se numește astatic.

Cu o lege de control proporțional-integral-diferențial, o legătură de diferențiere (P-I-D) este pornită în paralel cu legăturile P, I. - (P - I - D - regulator).

Semnalul de ieșire al părții diferențiale este direct proporțional cu rata de modificare a semnalului de eroare de control. Însumat cu semnalele P, I ale pieselor regulatorului, crește suplimentar semnalul de control al convertizorului și cantitatea de energie electrică furnizată motorului. Acest lucru ajută la reducerea erorii de control dinamic, de ex. diferența dintre valoarea necesară și cea reală a variabilei controlate în timpul unui regim tranzitoriu în sistem.

Sistemele de stabilizare sunt utilizate în cazurile în care este necesară menținerea unui parametru de proces tehnic deosebit de precis, precum și la reglarea turației motorului pe o gamă largă.

Pentru a forma procesele de pornire și frânare, sistemul de stabilizare poate avea feedback intern asupra cuplului motor (BOC în Fig. 1.4).

Un canal de control deschis bazat pe perturbația principală reduce eroarea de control în sistemele statice.

3. Sisteme de urmărire. Ca și sistemele de stabilizare, acestea sunt construite pe un principiu închis. Cu toate acestea, semnalul de conducere q(t)în ele valoarea reală a variabilei controlate se modifică după o lege aleatorie YT) trebuie să repete (să urmărească) această lege.

Ele sunt utilizate în mașinile tehnologice care necesită ca atunci când arborele de intrare este rotit în orice unghi, arborele de ieșire „urmărește” arborele de intrare și se rotește în același unghi.

Când poziția arborilor coincide q(t) = y(t) iar eroarea de control este zero. La schimbarea poziţiei arborelui de intrare q(t) ≠ y(t). Un semnal de eroare apare la intrarea ACU, convertorul furnizează energie electrică motorului și arborele de ieșire se va roti până când ia poziția de intrare.

4. Sisteme de control al programelor. Sunt utilizate în mașinile tehnologice cu mai multe acționări electrice. Aceste unități pot fi construite fie pe un principiu deschis sau închis. Ceea ce au în comun este un dispozitiv care modifică valoarea setată a variabilei controlate a fiecărei acționări electrice conform unui program prestabilit. În acest caz, motoarele componentelor individuale de lucru pornesc automat, funcționează la turații specificate sau sunt inversate, iar părțile de lucru în mișcare ale mașinii tehnologice nu interferează între ele.

5. Sisteme adaptive. Ele sunt utilizate în cazurile în care un sistem construit pe un principiu închis, ca urmare a modificărilor neprevăzute ale influențelor perturbatoare, nu își poate îndeplini funcția, de exemplu, stabilizarea unei variabile controlate.

Pentru a asigura adaptarea (adaptabilitatea) unui sistem închis, în componența sa este introdus un circuit suplimentar, a cărui bază este un dispozitiv de calcul. Acesta controlează cantitatea q(t), YT), influențe tulburătoare f i (t), analizează funcționarea sistemului de stabilizare și determină modificările parametrilor sau structurii unității de comandă necesare adaptării.

Cursul 3.

2.1. Aducând momente și forțe de rezistență, momente de inerție și mase inerțiale

Partea mecanică a acționării electrice include partea rotativă a motorului, dispozitivul de transmisie mecanică și elementul de lucru al mașinii tehnologice.

Partea rotativă a motorului (armatură sau rotor) servește ca sursă de energie mecanică.

Cu ajutorul MPU, mișcarea de rotație a motorului este convertită în mișcarea de translație a elementului de lucru TM, sau prin modificarea raportului dintre vitezele arborilor de intrare și de ieșire ai MPU, vitezele de rotație ale motorului și elementele de lucru sunt coordonate. Ca MPU-uri pot fi utilizate cutii de viteze cilindrice și melcate, angrenaje planetare, o pereche șurub-piuliță, manivelă, cremalieră, curea și lanț.

Corpul de lucru al unui MT este un consumator de energie mecanică, pe care o transformă în muncă utilă. Părțile de lucru includ axul unui strung sau al unei mașini de găurit, partea mobilă a unui transportor, o cupă de excavator, o cabină de lift, o elice de navă etc.

Elementele părții mecanice a acționării electrice sunt conectate între ele și formează un lanț cinematic, fiecare element având propria sa viteză de mișcare, caracterizată printr-un moment de inerție sau masă inerțială, precum și un set de momente sau fortele care actioneaza asupra lui. Mișcarea mecanică a oricăruia dintre elemente este determinată de a doua lege a lui Newton. Pentru un element care se rotește în jurul unei axe fixe, ecuația mișcării are forma:

Unde
– suma vectoriala a momentelor care actioneaza asupra elementului;

J– momentul de inerție al elementului;

– accelerația unghiulară a elementului rotativ.

Pentru un element care se mișcă translațional, ecuația mișcării are forma:

,

Unde
– suma vectoriala a fortelor care actioneaza asupra elementului;

m– masa inerțială a elementului;

– accelerația liniară a unui element în mișcare de translație.

Folosind aceste ecuații, se poate lua în considerare interacțiunea oricărui element cu restul lanțului cinematic. Acest lucru se realizează convenabil prin aducerea de momente și forțe, precum și momente de inerție și mase inerțiale. Ca urmare a acestei operatii (reducere), schema cinematica reala este inlocuita cu o schema calculata, echivalenta energetic, a carei baza este elementul a carui miscare este luata in considerare. De regulă, acest element este arborele motorului M. Acest lucru ne permite să studiem cel mai complet natura mișcării acționării electrice și modul său de funcționare. Cunoscând parametrii diagramei cinematice, este posibil să se determine tipul de mișcare a corpului de lucru al unei mașini tehnologice.

Reducerea momentelor de rezistență de la o axă de rotație la alta se realizează pe baza echilibrului de putere din sistem.

În timpul unei operații tehnologice, un corp de lucru se rotește pe axa sa cu o viteză ω mși creând un moment de rezistență M cm, consumă energie R m =M cm ω m. Pierderile de putere în MPU sunt luate în considerare prin împărțirea valorii R m asupra eficienței transferuri η P. Această putere este furnizată de un motor care se rotește cu o viteză ω și moment de dezvoltare M Cu, egal cu momentul de rezistență redus la axa de rotație a arborelui motorului M cm. Pe baza egalității puterilor obținem:

.

Apoi expresia pentru determinarea momentului redus de rezistență M Cu are forma:

,

Unde
– raport de transmisie MPU.

Aducerea forțelor de rezistență se face într-un mod similar. Dacă viteza mișcării de translație a corpului de lucru al TM este egală cu υ m iar în timpul operaţiei tehnologice se creează o forţă de rezistenţă F cm, luand apoi in calcul eficienta Ecuația de echilibru a puterii MPU va avea forma:

.

Moment de rezistență redus M Cu va fi egal cu:

,

Unde
– Raza de reducere a MPU.

Fiecare dintre elementele rotative ale schemei cinematice este caracterizat de un moment de inerție J і . Reducerea momentelor de inerție la o axă de rotație se bazează pe faptul că rezerva totală de energie cinetică a părților mobile ale acționării, raportate la o axă, rămâne neschimbată. În prezenţa pieselor rotative cu momente de inerţie J d , J 1 , J 2 , … J nși viteze unghiulare ω, ω 1 , ω 2 , … ω n este posibil să se înlocuiască acţiunea lor dinamică cu acţiunea unui element având un moment de inerţie Jși se rotește cu viteză ω .

În acest caz, putem scrie ecuația balanței energiei cinetice:

.

Momentul total de inerție redus la arborele motorului va fi egal cu:

,

Unde J d– momentul de inerție al rotorului (armatura) M;

J 1 , J 2 , … J n– momentele de inerție ale elementelor rămase ale schemei cinematice.

Aducerea de mase inerțiale m, deplasându-se translațional, se realizează și pe baza egalității energiei cinetice:

,

Prin urmare, momentul de inerție redus la arborele motorului va fi egal cu:

.

Ca urmare a efectuării operațiilor de reducere, schema cinematică reală este înlocuită cu o schemă calculată, echivalentă energetic. Este un corp care se rotește pe o axă fixă. Această axă este axa de rotație a arborelui motorului. Acesta este acţionat de cuplul motor M şi de momentul redus de rezistenţă M Cu. Corpul se rotește la turația motorului ω si are un moment de inertie redus J.

În teoria acționărilor electrice, o astfel de schemă de proiectare se numește sistem mecanic cu o singură masă. Corespunde părții mecanice a DEA cu elemente absolut rigide și fără goluri.

ACTIONARE ELECTRICA AUTOMATIZATĂ

Curs de prelegeri pentru studenții de specialitate

„Mașini și unelte pentru prelucrarea metalelor”

CAPITOLUL 1ÎNTREBĂRI GENERALE PENTRU AEP. MECANICA AEP

1.1. Concepte de bază și definiții

1.1. Caracteristicile mecanice ale mașinilor de lucru și ale motoarelor electrice

1.2. Caracteristicile mecanice ale DPT

1.3. Caracteristicile mecanice ale IM

1.4. Caracteristicile mecanice ale SD

CAPITOLUL 2 METODE DE CALCUL PUTERII ŞI SELECTAREA MOTOARELOR ELECTRICE

2.1. Forțe și momente care acționează în ED

2.2. Aducerea momentelor de rezistență și inerție la arborele motorului

2.3. Remarci generale . Încălzirea și răcirea motorului

2.4. Metoda pierderii medii . Metode echivalente.

2.5. Seria de motoare electrice utilizate în mașini-unelte

CAPITOLUL 3 ELEMENTE DE PUTERE ȘI PARTEA DE REGLARE A PDS

Clasificarea dispozitivelor electronice SEP

3.1. Convertoare cu tiristoare

3.2. Convertoare cu tranzistori

3.3. Senzori tipici

3.4. Unități de protecție electronice tipice

3.5. Regulatoare tipice

CAPITOLUL 4 SEP TIPIC AL MAȘINILOR DE DEBAT METAL

4.1. Principii pentru construirea SEP-urilor standard

4.2. PDS DC cu un singur circuit

4.3. SPR EP DC cu control pe o singură zonă

4.4. SPR EP DC cu control cu ​​două zone

4.5. AC PDS cu AIN și AIT (circuite cu OS pentru viteză și curent)

4.6. Sisteme de stabilizare a parametrilor tehnologici la tăierea metalelor

CAPITOLUL 5 URMARE SEP A MAȘINILOR DE DEBIT METAL

5.1. Structuri tipice ale dispozitivelor electronice de urmărire și elementele acestora

5.2. Urmărirea ED cu reglarea subordonată a parametrilor

5.3. Urmărirea alimentării electronice a mașinilor de frezat copiat

LITERATURĂ

1. Acționare electrică automată a mecanismelor standard de producție și a complexelor tehnologice: Manual pentru universități / M.P. Belov, V.A. Novikov, L.N. Motive. – M.: Centrul editorial „Academia”, 2004. – 576 p.

2. Ingineria acţionărilor electrice şi sistemelor de automatizare: manual. ajutor pentru elevi superior manual instituții / M.P. Belov, O.I. Zementov, A.E. Kozyaruk şi colab.; sub. ed. V.A. Novikova, L.M. Cernigov. – M.: Centrul editorial „Academia”, 2006. – 368 p.

3. Kovchin S.A., Sabinin Yu.A. Teoria acționării electrice: manual pentru universități. – Sankt Petersburg: Energoatomizdat, 2000. – 496 p.

4. Shestakov V.M., Dmitriev B.F., Repkin V.I. Dispozitive electronice ale sistemelor automate de control: Manual. – Sankt Petersburg: Editura. Universitatea Tehnică de Stat din Leningrad, 1991.

CAPITOLUL 1. ASPECTE GENERALE ALE AEP. MECANICA AEP.

1.1. Concepte de bază și definiții

Există diferite tipuri de unități, dar datorită proprietăților de stocare eficientă, ușurință de transmisie, însumare și divizibilitate, energia electrică este utilizată mai pe scară largă în comparație cu alte forme de energie. În prezent, cel mai frecvent utilizat este o acționare electrică automată (GOST R 50369-92).

Acționare electrică (ED) este un sistem electromecanic conceput pentru a pune în mișcare părțile de lucru ale mașinilor, a controla în mod intenționat aceste procese și constând din transmisie, motor electric, convertor, dispozitive de control și informare.

Dispozitiv de transfer concepute pentru a transforma formele de mișcare și a transfera energie mecanică de la dispozitivul de propulsie la părțile de lucru ale mașinii.

Dispozitiv de propulsie transformă energia electrică în energie mecanică și formează, împreună cu dispozitivul de transmisie, forme specificate de mișcare a corpurilor de lucru.

Dispozitiv convertizor servește la conectarea PDS-ului la o sursă de energie electrică (rețea industrială sau autonomă), pentru a converti o formă de electricitate în alta (de exemplu, redresarea curentului alternativ).

Dispozitive de control și informare sunt destinate formării unor legi specificate pentru controlul fluxului de energie și mișcarea părților de lucru ale mașinilor.

Clasificarea EP

1. După scop: a) principal (de exemplu, mișcare principală);

b) auxiliare (de exemplu, furaje).

2. După tipul de curent consumat de motor: a) curent continuu;

b) curent alternativ.

3. După tipul de întrerupătoare de putere: a) tiristor;

b) tranzistor;

c) microprocesor

4. După tipul de sistem de control automat (ACS):

a) sisteme de transmisie electronică analogică (continuă) (EPS);

b) sisteme electronice de transmisie digitale (discrete);

c) SES digital-analogic;

d) SEP liniar sau neliniar;

e) SEP static sau astatic;

5. După funcții îndeplinite:

a) control brut al vitezei (PDS deschis);

b) control precis al vitezei (PDS închis);

c) urmărirea semnalelor de intrare care schimbă arbitrar (sisteme de urmărire);

d) program de procesare a sarcinilor (SEP cu program control);

e) reglarea interconectată a parametrilor (multimotor și PDS interconectate);

Funcțiile a)-e) sunt considerate de bază. Funcțiile suplimentare includ: alarmă (diagnosticare) și protecție electronică.

Caracteristicile mecanice ale motoarelor asincrone (IM)

1) Caracteristicile mecanice ale IM trifazate

Un motor electric asincron are o înfășurare a statorului trifazat. Când i se aplică o tensiune trifazată cu o frecvență de , se formează un câmp magnetic, care se rotește cu o viteză unghiulară de , unde este numărul 10

perechi de poli statori (determinați de plasarea înfășurării).

Rotorul IM este cel mai adesea cușcă de veveriță („cușcă de veveriță”). La mașinile de ridicare și transport, se folosește un rotor bobinat, unde înfășurarea rotorului este scoasă prin inele de contact la o bază staționară și conectată la rezistențe suplimentare.

În prezent, IM este utilizat în mod implicit pentru a conduce majoritatea obiectelor.

La descrierea IM, parametrii electrici ai motorului au indici: 1 – stator; 2 – rotor.

Când R 1 =0, caracteristica mecanică este descrisă prin formula

, unde este momentul critic; - alunecare.

1 – natural ();

1" – invers (două din cele trei faze sunt schimbate);

4 – IM cu rotor bobinat, .

moduri de frânare

5 – frânare dinamică: se alimentează înfășurarea statorului cu curent continuu, apoi rotorul care se învârte va fi frânat;

6 – contracurent (invers): (două faze își schimbă locurile);

7 – recuperare, cuplu invers. Frânarea la zero necesită un invertor care reduce continuu.

Pornirea unui IM: Pentru a limita curenții de pornire ai unui IM de mare putere sau pentru a obține o pornire lină a unei unități asincrone, utilizați:

1) includerea rezistențelor active sau inductive în circuitul statorului, care sunt ieșite la sfârșitul pornirii;

2) „frecvență” pornire printr-un convertor care schimbă fără probleme frecvența de alimentare a motorului;

3) începe cu rotorul bobinat;

4) pornirea reactoarelor - includerea reactoarelor inductive în circuitul rotorului. La începutul pornirii, frecvența curentului în rotor este apropiată de frecvența rețelei, reactanța inductivă este mare și limitează curentul de pornire.

2) Caracteristicile mecanice ale IM bifazate

Disponibil în puteri de până la 1 kW. Poate fi realizat cu un rotor solid sau tubular. OV, OU – înfășurări de excitare și respectiv de control; Pentru a schimba fazele, un condensator cu o capacitate de 1-2 μF este conectat în serie la circuitul OF pentru fiecare 100 W.

Cu pornire monofazată.

Notă: cu controlul frecvenței, caracteristicile vor deveni liniare și paralele între ele, cu controlul de fază - doar liniar.

Remarci generale

1) Sarcina este de a selecta corect un motor electric pentru un anumit mecanism (unitate), ținând cont de încălzirea admisă și suprasarcina în curent și cuplu.

Pierderile sunt împărțite în:

Constantele - mecanice si din otel - nu depind de curentul motorului;

Variabilele - în cupru - sunt în funcție de pătratul curentului motorului.

Relația dintre pierderi și eficiență:

, Unde R– puterea arborelui; P 1 – consumul de energie.

2) Încălzirea și răcirea motorului electric în timpul funcționării pe termen lung.

- cantitatea de căldură degajată (generată) de motorul electric;

Capacitatea termică a motorului;

- transfer de căldură.

La o temperatură ambientală constantă, temperatura motorului va crește conform legii , unde este constanta de timp de încălzire, s; , deg.

3) Moduri de funcționare a motorului

a) pe termen lung (S1)

b) pe termen scurt (S2)

c) intermitent (S3, S4)

Durata ON , unde este ciclul de funcționare;

PV% standardizat = 15, 25, 40, 60%

4) Clasele de izolație și temperaturile de funcționare admise ale motoarelor.

În conformitate cu standardele internaționale, se disting următoarele clase de izolație:

Motoarele de uz general folosesc izolație din clasa B și F.

5) Proiectarea climatică a mașinilor electrice

6) Grade de protecție a mașinilor electrice (GOST 14254-80 și GOST 17494-72)

Denumirea generală a tipului de protecție (Protecție internațională) este IP, unde

1-a cifră: gradul de protecție a personalului împotriva contactului cu părțile mobile ale echipamentului și împotriva pătrunderii de corpuri străine solide în carcasă;

A 2-a cifră: gradul de protecție împotriva pătrunderii apei în interiorul echipamentului.

IP Cifra 1 Cifra 2
Protecție la atingere Protecție împotriva obiectelor străine Protectia apei
Neprotejat Neprotejat Neprotejat
De la atingerea unei suprafețe mari (cu mâna) De la obiecte mai mari de 50 mm Din picături de apă care cad vertical
De la atingerea cu degetele De la obiecte mai mari de 12 mm De la picături și stropiri care cad vertical la un unghi de până la 15 0 pe perpendiculară
De la atingerea obiectelor sau a firelor cu un diametru mai mare de 2,5 mm *) De la obiecte mai mari de 2,5 mm De la picături și stropiri care cad vertical la un unghi de până la 60 0 pe perpendiculară
De la atingerea obiectelor sau a firelor cu un diametru mai mare de 1 mm *) De la obiecte mici și dure (mai mult de 1 mm) Din picături de apă din toate părțile
De la atingere cu orice tip de ajutor *) De la praful care se depune înăuntru Din jeturile de apă din toate părțile
De la atingere prin orice tip de ajutoare Din orice praf Din valurile apei
- - Protecție atunci când este scufundat în apă
- - Protecție împotriva scufundării prelungite în apă

*) Nu se aplică ventilatoarelor mașinilor electrice

Protecția standard a motorului este IP 54. La cerere, sunt furnizate niveluri de protecție sporite de IP 55 și IP 65.

Unități care funcționează cu un număr mare de comutatoare

Acționări cu masă inerțială suplimentară (rotor inerțial)

Unități controlate de convertizor cu intervale de control peste 1:20

Unități controlate de convertizor care mențin cuplul nominal la viteză mică sau în poziția de oprire

Metode de calcul al puterii

Alegerea puterii motorului la o sarcină staționară se efectuează în funcție de condiție (cea mai apropiată mai mare din catalog). În acest caz, motorul s-a supraîncălzit.

Să luăm în considerare alegerea puterii motorului sub sarcină variabilă:

1. Metoda pierderii medii (metoda directă).

Metoda se bazează pe o diagramă de încărcare. Să luăm în considerare metoda directă de contabilizare a pierderilor din motor

1) Puterea medie pe arborele motorului se calculează folosind formula

, Legea Joule-Lenz

Pierderile motorului sunt proporționale cu puterea activă. Astfel, încălzirea motorului este determinată nu de , ci de . Aceasta ridică problema calculării pierderilor.

2) alegerea puterii motorului,

Unde k= 1.2...1.3 – factor de siguranță, ținând cont de proporționalitatea pierderilor la pătratul curentului;

3) Calculul pierderilor la diferite sarcini folosind curbe de catalog conform formulei

4) se determină pierderile medii pe ciclu ;

5) selectarea puterii motorului în funcție de condiție, unde - motorul s-a încălzit;

6) Motorul selectat trebuie testat pentru suprasarcină și condiții de pornire

DPT: , ;

IAD: ,

Metode echivalente

Aceste metode sunt indirecte, deoarece iau în considerare indirect pierderile din mașina electrică.

1) Metoda curentului echivalent.

Se calculează un anumit curent echivalent, pierderile de la care sunt echivalente cu cele efective sub sarcină variabilă deoarece

2) Metoda momentului echivalent la Ф-const

; - motorul s-a încălzit.

3) Metoda puterii echivalente pentru Ф-const, -const

; - motorul s-a încălzit.

Motorul selectat trebuie apoi testat pentru suprasarcină și condiții de pornire.

Cea mai largă aplicație este pentru metoda curentului echivalent, cea mai îngustă pentru metoda puterii echivalente. Metodele echivalente de curent și putere nu sunt aplicabile pentru controlul în două zone, deoarece conțin blocuri de produse în formule, . Mai precisă este metoda pierderii medii (metoda directă).

Notă: În modul intermitent, motorul este selectat din condiție.

;

Aici, metodele de cuplu și curent echivalent practic nu sunt utilizate. Dacă sarcina nu este aceeași în cicluri diferite, calculați ciclul de funcționare mediu ținând cont n cicluri.

Convertoare cu tiristoare

Avantaje: a) fiabilitate; b) masa redusa; c) putere de control scăzută; d) performante ridicate; d) randament ridicat (0,95-0,97)

Dezavantaje: a) nu poate rezista la suprasarcini; b) reducerea cos la sarcini mici; c) generarea de oscilații armonice mai mari în rețea la comutarea supapelor (pentru a le combate, TOP este pornit)

1. Diagrame TP și metode de control:

1) Circuit de antrenare reversibil zero

m=3 – faza convertizorului. Avantaje: mai puține tiristoare. Folosit la unități de putere redusă.

2) Circuit de punte pentru redresarea unui drive reversibil (circuit Larionov)

m=6; Avantaje: a) mai puține șocuri de netezire; b) clasa mai mica de tiristoare; Folosit la unități de putere medie și mare.

2. Metode de control al transformatoarelor reversibile:

a) separat, când grupurile de tiristoare sunt controlate alternativ.

Avantaje: 1) absența curentului de egalizare și, prin urmare, necesitatea pornirii reactoarelor de egalizare (UR);

Dezavantaje: 1) zonă largă de curenți intermitenți; 2) neliniaritatea caracteristicilor mecanice la origine; 3) inversare lentă a tensiunii convertorului.

În același timp, controlul separat al TP este utilizat mai des.

b) coordonat, când ambele grupe de tiristoare sunt controlate în comun, conform condiţiei , și , ;

Avantaje: 1) caracteristică liniară; 2) zonă îngustă de curenți intermitenți; 3) înapoi rapid.

Dezavantaje: 1) prezența curenților de egalizare statici și dinamici. Pentru a le combate, sunt activate reactoare de egalizare (UR).

3. Descrierea matematică a TP

1) Sistem de control al convertorului tiristor (TCC) sau sistem de control al fazei impulsurilor (PFC)

a) cu tensiune de referință stabilizată în dinți de ferăstrău . Nu contine armonici mai mari in tensiunea de referinta, asigura deschiderea clara a tiristoarelor si este utilizat la transformatoarele de putere medie si mare.

b) cu o tensiune de referinţă sinusoidală nestabilizată . Este utilizat în stațiile de transformare de putere mică, cu o gamă largă de control al vitezei transformatorului.

c) dacă SUTP-ul este digital, atunci unghiul de deschidere al tiristoarelor, unde este codul numeric.

2) Partea de alimentare a stației de transformare.

Descris prin expresia , Unde - EMF maxim rectificat al TP. În plus, TP are o întârziere, care este medie statistic. La m=6 .

a) SUTP cu o tensiune de referință stabilizată în dinți de ferăstrău.

Dependență neliniară .

b) SUTP cu o tensiune de referință sinusoidală nestabilizată.

; - dependenta liniara !

Din cifre se poate observa că fluctuațiile tensiunii AC (linie întreruptă) afectează EMF de ieșire în cazul a) și nu afectează în cazul b).

3) Sarcina TP (motor). Formează natura curentului convertizorului, care poate fi continuu, continuu limită și intermitent.

Natura curentului afectează caracteristicile unității. În zona de curent continuu, caracteristicile sunt rigide deoarece rezistența internă a convertorului este mică. Cu curent intermitent, rezistența interioară a TC crește semnificativ, ceea ce reduce rigiditatea caracteristicilor. , unde este rezistența de comutare. se formează în regim de curent continuu atunci când fazele se suprapun. - rezistenta dinamica a tiristoarelor.

Zona de curent intermitent este extrem de nefavorabilă pentru reglare, deoarece rigiditatea caracteristicilor de antrenare scade și apare o dependență neliniară (vezi figura).

Senzori tipici

Să luăm în considerare senzorii sistemului universal intern de regulatoare de bloc de design analogic (UBSR-AI).

1) Senzor de curent DT1-AI Utilizarea unui amplificator operațional (OA) vă permite să decuplați circuitele de putere și de control ale unității, ceea ce este necesar și din motive de siguranță. Câştig este selectat astfel încât curentul maxim măsurat să corespundă cu .

2) Senzor de tensiune DN1-AI. Câștigul este selectat astfel încât să corespundă tensiunii maxime măsurate.

3) Senzor EMF

3) Senzori de viteza. Ca senzori de viteză se folosesc tahogeneratoare de precizie de curent continuu și alternativ.

4) Senzori de poziție

a) Rezolvant. Funcționează pe principiul unui transformator rotativ sinuso-cosinus (SCRT). Într-un transformator rotativ, rotorul este format dintr-o bobină (înfășurare), care, împreună cu înfășurarea statorului, formează transformatorul. În principiu, rezolutorul este proiectat exact în același mod, singura diferență fiind că statorul este format nu dintr-una, ci din două înfășurări situate la un unghi de 90° una față de cealaltă. Resolverul este utilizat pentru a determina poziția absolută a arborelui motorului într-o singură rotație. În plus, valoarea vitezei este determinată din semnalul resolver și este simulat un encoder incremental pentru controlul poziției. Rotorul resolver este fixat de arborele motorului. Pentru a putea transmite o tensiune purtătoare alternativă la rotor fără perii, pe stator și rotor sunt plasate înfășurări suplimentare. Din două tensiuni sinusoidale de ieșire și , deplasate cu 90° (Fig. 7), este posibil să se determine unghiul de rotație al rotorului, viteza și semnalul de poziție incremental (simularea unui encoder incremental).

b) Senzori fotoelectrici din seria PDF. Fără variație de temperatură sau timp. 500-5000 puls/tur.

5) Senzorii nepotriviți. Folosit în sistemele de urmărire.

a) Senzori potențiometrici de nepotrivire

b) Selsyns în modul transformator. Selsyn are o înfășurare a statorului cu 2 faze și o înfășurare a rotorului cu 3 faze. Axa selsyn-senzor este condusă de dispozitivul principal, iar axa selsyn-receptor este condusă de actuator. Când există o diferență de unghiuri (adică, eroare de urmărire), este generată o tensiune pe înfășurarea statorului. Selsyns funcționează cu unghiuri de eroare de până la 90 de grade, apoi semnalul „se răstoarnă” (vezi figura). Există, de asemenea, inductosyns - analogi liniari ai selsyns.

Regulatoare tipice

1) Statica este descrisă prin ecuații algebrice (EA), iar dinamica - prin ecuații diferențiale. Pentru a facilita studiul dinamicii sistemelor electromecanice complexe folosind transformata Laplace trece de la domeniul t timp la domeniul p al imaginilor, unde p(s) este operatorul de diferențiere (Laplace), . În acest caz, telecomanda este înlocuită cu unitatea de control automată.

Funcția de transfer (TF) W(p) este raportul dintre imaginile Laplace ale variabilei de ieșire și variabilei de intrare (vezi cursul TAU).

2) Indicatori ai calității procesului de tranziție. Să luăm în considerare procesul tranzitoriu într-un sistem închis:


a) Eroare statică ;

b) Timp de tranziție – ora ultimei intrări a variabilei controlate în zona 5%;

Acoperi trage ;

3) Regulatoare standard. Folosit în sisteme închise pentru a obține indicatorii de calitate solicitați. Cele mai utilizate sunt regulatoarele proporționale (P), proporționale-integrale (PI) și proporționale-integrale-derivate (PID). Alegerea tipului de controler este determinată de funcția de transfer a obiectului de control. Funcțiile de transfer ale regulatorilor

; ;

Implementarea unui circuit analogic Câştig
;
; ;

PDS cu un singur circuit

MINISTERUL EDUCAŢIEI ŞI ŞTIINŢEI

FEDERAȚIA RUSĂ
AGENȚIA FEDERALĂ DE EDUCAȚIE
INSTITUȚIE DE ÎNVĂȚĂMÂNT DE STAT

ÎNVĂŢĂMÂNT PROFESIONAL SUPERIOR
ULEI DE STAT UFA

UNIVERSITATE TEHNICA

V.I.BABAKIN

Curs de prelegeri pe disciplina:

„Acționare electrică automată standard

mecanisme de producţie şi tehnologice

complexe.”
Partea 2.

Ufa 2007

1.AEP cu motor asincron 4

1.1AEP cu tensiune arterială cu reglare reostatică 4

1.2AEP cu AKZD cu tensiune reglabilă furnizată la statorul AD 5

2. Starea actuală a DEA cu motoare de curent alternativ 7

2.1 Probleme de sinteză și control al DEA 7

3. Acționare electrică asincronă automată folosind sincron

Convertoare de frecvență pentru mașini electrice 9

4. Acționare electrică asincronă automată folosind asincron

Convertoare de frecvență pentru mașini electrice 11

5. Acționare electrică automată cu un motor AC cu convertoare statice de frecvență (SFC) 11

5.1 Convertor de frecvență cu circuit DC 12

6. Invertoare autonome (AI)……………………………………………………………………………… 13

7. AEPT cu stare de urgență având în structură un redresor controlat………………………….14

8. Reglarea vitezei în AED cu invertor cu HC……………………………………………………………… ...17

9. Pornirea într-un AEP cu un invertor cu undă de șoc…………………………………………………………………………………………… 18

10. Frânarea într-un DEA cu șoc………………………………………………………………… ..19

10.1.Frânare prin contracomutare (TC)………………………………………………………………………………..19

10.2.Frânare dinamică………………………………………………………………………… 19

10.3.Marşarier………………………………………………………………………………. ..20

11. Avantajele și dezavantajele DEA cu IF cu HC…………………………………………………… .20

12. Acționare electrică automată folosind un invertor cu WID…… ….20

13. Reglarea vitezei, pornirea și frânarea în AED cu WID…………………………… ...21

13.1 Controlul vitezei în DEA cu WID………………………………………………………………………… …21

13.2 Pornirea în AEP cu WID……………………………………………………………… ….22

13.3 Frânarea în AED cu WID……………………………………………………………………………… 22

14 Acționare electrică automată folosind invertorul PWM………...22

15 Principiul de funcționare al invertorului PWM……………………………………………………………………..23

16 Scheme schematice ale invertorului cu PWM…………………………………………………………………24

17 invertor cu PWM bazat pe tiristoare neblocabile…………………………………………………………………25

18 Elemente de bază ale convertizoarelor de frecvență moderne……………………………...26

18.1 Filtre de putere…………………………………………………………………………………27

18.2 Caracteristicile comutatoarelor moderne de putere puternice cu radiator cu două fețe

19 Scheme de circuit ale invertorului bazate pe tranzistoare IGBT………………...29

20 Controlul vitezei în AED cu invertor PWM………………………………………………………………………….29

21 Pornirea într-un DEA cu un invertor cu PWM……………………………………………………………………………………………..29

22 Frânarea într-un DEA cu un invertor cu PWM…………………………………………………………………..29

23 Moduri de urgență în AED cu invertor cu PWM……………………………………………………………29

24 Influența lungimii cablului de instalare asupra supratensiunilor la bornele motorului……….30

25 Principii și fundamente ale controlului vectorial………………………………………………………...34

26 Implementarea controlului vectorial…………………………………………………………………..36

27 Acționare electrică CA automată cu conversie directă

Frecvența vaniului (NCF)………………………………………………………………… ..38

28 Acționare electrică CA automată în circuite în cascadă………….40

29 Acționări electrice automate cu cascade de mașini electrice electrice………………………………………………………………………………………………………… 42

30 Acționări electrice automate cu cascade de mașini electrice electromecanice…………………………………………………………………………………………………………. .43

31 Acționări electrice automate cu cascade de supape asincrone (AVC).44

32 Acționări electrice CA automate cu mașini de alimentare dublă

Niya…………………………………………………………………………………………………. .45

33 Acționări electrice CA automate cu mașini cu putere dublă în modul sincron…………………………………………………………………………………………… 46

34 Acționări electrice CA automate cu mașini de alimentare dublă

Niya în modul asincron…………………………………………………………………………..48

35 Acționări electrice AC automatizate cu motoare cu supape ...50

36 Acționări electrice CA automate de tip servo……… …….52
1. DEA cu motor asincron
1.1 DEA cu tensiune arterială cu reglare reostatică.

Aceste circuite sunt utilizate pentru IM-uri cu rotor bobinat.

Principiul de funcționare: Schimbând rezistența activă a circuitului rotorului, influențăm astfel alunecarea, iar viteza unghiulară se modifică.

Unul dintre cei mai importanți indicatori ai calității reglementării este netezimea. În acest caz, depinde de numărul de trepte de rezistență suplimentară introduse în circuitul rotorului, care, la rândul său, este limitat de echipamentele de control standard care utilizează circuite contactoare releu. O creștere a numărului de etape va atrage după sine o creștere a numărului de relee și contacte, care, la rândul său, va duce la o scădere a vitezei și a fiabilității sistemului în ansamblu. În plus, astfel de acționări electrice au indicatori de energie scăzută, eficiență scăzută în domeniul reglării profunde și, cu o creștere semnificativă a rezistenței suplimentare, rigiditatea caracteristicii scade brusc, ceea ce va afecta stabilitatea unității electrice.

Pentru a crește netezimea reglării, se utilizează controlul parametric al impulsului. Esența acestei metode este introducerea și eliminarea alternativă a rezistenței suplimentare în circuitul rotorului, valoarea medie fiind:

unde t 1 este durata stării închise a cheii;

T 2 - durata stării deschise a cheii.

Fig.2

ω se va schimba ușor în intervalul dintre două caracteristici de limită ε=1 și ε=0

Gama de control al vitezei în acţionarea electrică cu control reostat este limitată la:


  1. Pierderi mari de putere (eficiență scăzută)

  2. Stabilitate scăzută (D=1,5÷1).
^ 1.2 AEP cu ACPD cu tensiune reglabilă furnizată la statorul IM.
Principiul de funcționare a unor astfel de acționări electrice este că atunci când tensiunea furnizată statorului scade, cuplul electromagnetic scade proporțional cu pătratul tensiunii, iar viteza de rotație ω scade.
Reglarea se realizează folosind regulatoare de tensiune conectate la circuitul statorului. În acest caz, există două metode de reglementare:

  • pulsat;

  • continuu.

Până de curând, metodele de control al pulsului erau utilizate în principal.

Cea mai simplă schemă de circuit a controlului pulsului:
Fig.3
În acest caz, frecvența de închidere și deschidere este proporțională cu frecvența rețelei f ≤ 200 Hz. Când ciclul de lucru al impulsurilor de control se modifică, valoarea tensiunii efective se modifică:
Când ε=1, motorul funcționează la o caracteristică mecanică naturală, în timp ce cheile K sunt permanent închise. Pe măsură ce ε scade, viteza unghiulară scade. În acest caz, momentul critic M CR scade, drept urmare capacitatea de suprasarcină (rigiditatea) a părții de lucru a caracteristicii mecanice scade. La valori mici ale ciclului de lucru, de ex. La viteze mici, unitatea este instabilă.

Defecte:


  • Performanță energetică scăzută, care este asociată cu o creștere a tensiunii și vitezei, precum și cu procese electromagnetice tranzitorii cauzate de pornirea și oprirea înfășurărilor statorice ale motorului.

  • Astfel de acționări electrice pot funcționa numai în regim continuu, deoarece nu asigurați pornirea și oprirea pe termen scurt a motorului.
Acționările electrice cu reglare a tensiunii în impulsuri și rotație de fază în impulsuri au performanțe puțin mai bune în acest sens.

KN-ul este pornit în intervalele de oprire ale tastelor KV, cu ε=0 impulsuri controlând tastele KV. Acționarea electrică va funcționa în modul de frânare cu contracomutare. Familia de caracteristici mecanice în astfel de acționări electrice va fi mai rigidă în partea de lucru (capacitatea de suprasarcină este mai mică).

Diferența de caracteristici mecanice dintre reglarea tensiunii în impuls și rotația fazei impulsului (în partea de lucru, acționarea electrică funcționează mai stabil). La valori foarte mici de ε, caracteristicile se deplasează în regiunea frânării inverse, ceea ce vă permite să opriți rapid motorul. Astfel de acționări electrice sunt pentru funcționare intermitentă și pe termen scurt, dar aceste acționări electrice au indicatori de energie și mai mici, deoarece suprapunerea modurilor motor și frânare determină procese tranzitorii electromagnetice aproape continue, însoțite de pierderi mari de putere.

Defecte:

O scădere a tensiunii de alimentare la putere constantă pe arborele motorului va duce la o scădere a tensiunii la bornele rotorului, o creștere a curentului rotorului, o scădere a factorului de putere a motorului și o scădere a eficienței.

Indicatori de calitate:


  1. Niveluri scăzute de energie;

  2. Stabilitate scăzută de reglare:

  3. Domeniul de reglare D=1,5÷1;

  4. Netezimea este ridicată;

  5. Direcția este cu o singură legătură „în jos”;
Este indicat să reglementăm când M=const deoarece acest lucru vă permite parțial să vă eliberați de primul dezavantaj.

În prezent, generatoarele electrice cu reglare continuă a tensiunii sunt utilizate pe scară largă:


  • RN-BP;

  • TRN-AD.
Astfel de acționări electrice au indicatori de energie semnificativ mai buni decât acționările electrice cu IRI, dar toți ceilalți indicatori sunt la fel.
Recent, astfel de motoare electrice au primit o publicitate nerezonabil de largă. Se propune utilizarea lor pentru mecanisme care funcționează în mod repetat pe termen scurt. Reglarea ω în sistemul TRN-AD se realizează prin modificarea tensiunii la borna statorului prin modificarea unghiului de aprindere a tiristoarelor. Fig.5


^ Avantajele EP folosind sistemul TRN-AD: Din punct de vedere al costurilor inițiale, este cu 30-40% mai ieftin decât o acționare electrică cu convertizor de frecvență; Costurile de întreținere sunt reduse cu 20-50%.

^ Dezavantajele EP conform sistemului TRN-AD: Domeniu de reglare scăzut D=2÷1.

Acest dezavantaj, într-o oarecare măsură, poate fi eliminat prin utilizarea unui AED cu un EMF reglabil în înfășurarea statorului, de exemplu. reglarea nu a tensiunii, ci a EMF.

^ 2. Starea actuală a DEA cu motoare AC.

2.1 Probleme de sinteză și control al DEA.
obiect de control -


  1. ED (convertor electromecanic);

  2. SP (convertor electric de putere);

  3. IP (transductor de măsurare).

1) ED(convertor electromecanic).

Cea mai largă clasă de motoare electrice utilizate în acționările electrice moderne AKZD pentru uz industrial general. Aceste motoare sunt destinate utilizarii in actionari electrice reglabile, pentru conectarea directa la o retea industriala. Practic, schimbările în acest domeniu sunt în natura unor îmbunătățiri de design ale motorului electric. Modificări speciale ale ACPD-urilor sunt dezvoltate și produse în serie pentru a fi utilizate în acționările electrice cu frecvență variabilă (Siemens a dezvoltat și produce în masă ACPD-uri de cinci ani pentru utilizare la frecvențe joase și înalte de alimentare de 500-1000 Hz). În plus, există o creștere a producției de LED-uri cu excitație de la magneți permanenți (fără contact). Aceste ED-uri au indicatori îmbunătățiți de greutate, dimensiune și preț și nu sunt inferioare în ceea ce privește indicatorii tehnici și energetici. Printre motoarele electrice promițătoare se numără un motor cu inducție, care, potrivit dezvoltatorilor, are caracteristici tehnice și energetice semnificativ mai bune și necesită un convertor de putere foarte simplu (costul acționării electrice este mult mai mic). Un motor electric cu reluctanță sincronă are indicatori de greutate și dimensiune care sunt în intervalul dintre AD și SD și, în același timp, eficiență energetică semnificativ mai mare la un cost semnificativ mai mic.
2) SP(convertor electric de putere);

În domeniul societăților mixte în acționări electrice cu motoare de curent continuu, în prezent se folosesc în principal convertoare cu structură redresor - AIN. Mai mult, dacă până în anul 2000 nu erau reglementate cerințele privind calitatea rectificării, acum au apărut o serie de documente de reglementare care reglementează strict prezența dispozitivelor de redresare în structura societăților mixte. Acestea sunt standardele IEEE-519, IEC555 - standarde de integrare; GOST 13109. Pentru a îmbunătăți indicatorii de calitate ai întreprinderilor mixte moderne, în special pentru a îmbunătăți calitatea consumului de energie, și anume creșterea factorului de putere, se folosesc în prezent redresoare pe întrerupătoare de putere complet controlate cu stabilizarea tensiunii de ieșire. Circuitele cu inductanță suplimentară și circuitele cu un comutator de intrare de comutare sunt implementate folosind tehnologia inteligentă. Cu toate acestea, întreprinderile mixte cu redresoare necontrolate par a fi mai eficiente și mai ieftine. JV utilizează în prezent o bază modernă care utilizează dispozitive electronice moderne, cum ar fi tiristoare MGT sau IGST și tranzistoare IGBT complet controlate. În plus, în prezent sunt în curs de dezvoltare tranzistori cu o rezoluție de tensiune de 6-10 kV.

În prezent, cel mai promițător mod de funcționare al societății mixte este modul PWM de înaltă frecvență cu o frecvență de modulație de 20 kHz și control vectorial (acțiune prin componentele de formare a cuplului și a fluxului curentului statorului). Acest mod este cel mai favorabil pentru motoarele cu o frecvență nominală de 500-1000 Hz deoarece în acest caz, problema potrivirii frecvenței de modulație cu frecvența tensiunii care alimentează motorul se rezolvă mult mai ușor. În prezent, un tip promițător de joint venture este și NPC, care are o structură matriceală cu un sistem de control matriceal. Avantajul unor astfel de convertoare este absența elementelor reactive, adică. capacități și inductanțe în circuitul de putere, forma aproape sinusoidală a tensiunii și curentului de ieșire, precum și capacitatea de a funcționa în modul cosφ de conducere.
3) IP(transductor de măsurare).

Mijloacele cunoscute în mod tradițional sunt utilizate în prezent ca contoare primare, care includ senzori de curent și tensiune produși comercial, senzori Hall, tahogeneratoare, senzori de deplasare și poziție de fotopuls și cod, revolvere electromagnetice, sincronizatoare etc. Volumul de utilizare a unor astfel de senzori moderni precum capacitiv și laser este practic zero. Cel mai promițător tip de MT sunt contoarele indirecte, în care, pe baza unor parametri ușor de măsurat, precum reactanța activă și inductivă a motorului, viteza și poziția rotorului etc. Atunci când utilizați astfel de sisteme de măsurare, nu este nevoie să folosiți un număr mare de senzori și, în special, un senzor de viteză de rotație. Astfel de sisteme de măsurare sunt numite fără senzori.
^ Sarcini de control al acționării electrice:

Cel mai frecvent tip de problemă de control este problema reglării directe a vitezei de rotație a motorului electric. În plus, există unități de acţionare special reglabile care îndeplinesc sarcinile de reglare a cuplului electromagnetic, a puterii, a accelerației, reglarea poziției rotorului și reglarea oricărui parametru tehnologic. În plus, există sarcini de stabilizare, urmărire, poziționare, asigurare a invarianței (constă în asigurarea independenței sau a dependenței slabe de perturbații necontrolate), asigurarea autonomiei (asigurarea independenței oricărui parametru al obiectului față de alți parametri).

Sinteza controlului ED se reduce la găsirea unui model ED suficient de condiționat, care reprezintă în prezent în majoritatea cazurilor un sistem de ecuații Kirchhoff conform celei de-a doua legi a circuitelor electromagnetice ale ED și SP. De obicei, aceste ecuații sunt scrise pentru o mașină echivalentă cu două faze, precum și pentru un sistem de ecuații lui Newton pentru circuite electrice mecanice.

Principala problemă la crearea unui model ES:


  • Ținând cont de saturația circuitului magnetic al motorului;

  • Contabilizarea conexiunilor mecanice elastice;

  • Contabilizarea conexiunilor neliniare.
^ 3. Acționare electrică asincronă automată folosind convertizoare de frecvență a mașinii electrice sincrone.
AED-urile cu invertoare de mașini electrice au un avantaj important: compatibilitatea cu sistemul de alimentare, de ex. nu poluați rețeaua.

Există două tipuri de invertoare pentru mașini electrice:


  1. Convertor de frecvență sincron pentru mașini electrice (EMSFC);

  2. Invertor asincron mașină electrică (EMAC).

AEP cu control al frecvenței mașinii electrice.

Elementul principal al unui astfel de sistem este un generator sincron trifazat adaptat în putere cu motorul de antrenare. În acest caz, tensiunea și frecvența de ieșire sunt determinate de viteza unghiulară a arborelui generatorului și de mărimea fluxului magnetic de excitație. Când viteza se schimbă, tensiunea de ieșire se va schimba. Dacă luăm tensiunea la bornele fazei de înfășurare a statorului, este evident că atunci când Ф=const cu o creștere a vitezei de rotație a arborelui, concomitent cu o creștere a frecvenței, va crește și valoarea efectivă a tensiunii de ieșire. În acest caz, doar legea controlului proporțional poate fi implementată.



Fig.6

PC-ul include:


  • Legătura principală este un generator sincron trifazat (G2);

  • DPT NV (D2) ieșirea sistemului G-D este conectată printr-un arbore la SG;

  • Motor de antrenare auxiliar AKZ (D1) cu viteză nereglată.
Coeficientul de proporționalitate C al generatorului de ieșire (G2) poate fi modificat prin schimbarea I B3 folosind rezistența R3. Viteza de rotație a arborelui generatorului G 2 este reglată de I B1 al generatorului (G1) prin reostat R 1, precum și I B2 al motorului (D2) de către reostatul R 2. În acest sistem, este posibilă reglarea viteza in ambele sensuri fata de cea nominala. Cu toate acestea, intervalul de control al vitezei superioare este rar utilizat, deoarece motorul funcționează la o tensiune mai mare decât tensiunea nominală. Cu reostatele R1 și R2 complet deconectate, tensiunea și viteza de rotație sunt egale cu valoarea nominală.
Indicatori de calitate:


  • Eficiență scăzută, cosφ ridicat;

  • P gura min = 400%

Avantajele AED cu ESP:



  • Ușurință în management.

  • Dezavantajele AED cu ESPC:

  • Eficiență scăzută;



  • Capacitatea de a reglementa numai conform legii proporționale.

^ 4. Acționare electrică asincronă automată folosind convertoare de frecvență a mașinii electrice asincrone.
Elementul principal al unui astfel de sistem este un generator asincron trifazat, adaptat în putere cu motorul de antrenare.

Fig.7

Indicatori de calitate:


  • Reglarea este cu două zone, lină, stabilă;

  • Eficiență scăzută, cosφ ridicat;

  • P gura min = 200-400%

Avantajele AED cu ESP:


  • Fără impact negativ asupra rețelei;

  • Ușurință în management.

Dezavantajele AED cu ESPC:


  • Eficiență scăzută;

  • Prezența unui număr mare de piese rotative;

  • Indicatori nesatisfăcători de greutate și dimensiune;

  • Capacitatea de a reglementa prin orice lege.

  • Necesitatea folosirii autotransformatoarelor.
^ 5. Acționare electrică automată cu un motor AC cu convertoare statice de frecvență (SFC).
În prezent, convertizorul de frecvență este cel mai utilizat și mai promițător tip de convertor de frecvență ca parte a unei acționări electrice automate cu un motor de curent alternativ.

HRO este clasificat după următoarele criterii:


  1. După structura conversiei energiei.

  • HRC cu conversie directă.

  • VHF cu DC link.

  1. După tipul de invertoare, acestea sunt împărțite în:

  • Invertoare cu invertoare acționate de rețea.
Întrerupătoarele de alimentare ale unor astfel de invertoare sunt blocate atunci când o jumătate de undă negativă a tensiunii de alimentare este aplicată anodului.

  • Invertor cu invertor autonom
Întrerupătoarele de alimentare ale unor astfel de invertoare sunt blocate fie când condensatoarele de comutare sunt descărcate, fie cu ajutorul impulsurilor de control.

  • IF cu AIN

  • IF cu AIT

  • Invertor cu AI cu comutație alternativă (invertor cu tensiune de comandă incompletă)

  • Invertor AI cu comutare individuală (invertor cu tensiune de control complet)

^ 5.1 Convertor de frecvență cu DC link
În prezent, acest tip de convertoare de frecvență este cel mai răspândit tip și, spre deosebire de NP+Ch, este furnizat ca element independent al antrenării electrice.

Fig.8

Unde U 1 este o tensiune alternativă trifazată cu amplitudine constantă.

P 1 – redresor controlat sau necontrolat, care este proiectat să transforme tensiunea sinusoidală de intrare într-o tensiune constantă (pulsată) de ieșire.

F – filtrul de curent sau tensiune este proiectat pentru a netezi ondularea de la ieșirea redresorului.

P 2 – invertor autonom de curent sau tensiune, conceput pentru a transforma curentul sau tensiunea netezită în curent alternativ trifazat.

M – motor de curent alternativ trifazat cu rotor cu colivie.
În schema bloc propusă, blocul P1 poate funcționa atât în ​​mod controlat, cât și în mod necontrolat. În acest caz, în primul caz, AI îndeplinește funcțiile de modificare numai a frecvenței de ieșire a convertorului, iar funcțiile de influențare a amplitudinii tensiunii de ieșire sunt îndeplinite de redresor. În al doilea caz, AI îndeplinește funcțiile de modificare a frecvenței de ieșire și a valorii efective a tensiunii de ieșire.

Opțiunea HC are un avantaj incontestabil, și anume o simplificare semnificativă a sistemului de control, în ciuda prezenței unei unități de control. În același timp, întregul sistem este semnificativ mai ieftin.

În cazul opțiunii NV, compatibilitatea întregului sistem cu rețeaua electrică este îmbunătățită semnificativ. Cu toate acestea, în acest caz, schema de control devine semnificativ mai complicată și, în consecință, întregul sistem devine mult mai scump.
^ 6. Invertoare autonome (AI).
În funcție de gradul de controlabilitate, IA se împart în:


  • AI cu comutare alternativă.

  • AI cu comutare individuală.
Diferența de circuit dintre aceste două invertoare este că în AI cu comutare alternativă, toate comutatoarele de alimentare funcționează. În AI cu comutare individuală, pentru fiecare întrerupător de alimentare care funcționează există cel puțin un întrerupător de alimentare auxiliar. A doua opțiune este de obicei mai funcțională, dar în același timp mult mai scumpă și mai puțin fiabilă. În prezent, aproape toate AI sunt clasificate ca AI cu comutare alternativă.

Să luăm în considerare principiul de funcționare a unui AI cu comutare alternativă folosind exemplul unui AI monofazat în care comutatoarele de alimentare sunt blocate folosind un condensator de comutare.

T 1,T2 – tiristoare de lucru


Fie la momentul t = 0 T2 deschis, T1 închis; tensiunea de intrare este aplicată la Rn2, după un interval de timp egal cu perioada de comutare T2, se aplică un impuls de deblocare la T1. În acest caz, tensiunea de intrare este aplicată la Rn1, iar prin circuitul deschis T1, Rn1, Rn2, la T2 se aplică o tensiune inversă cu Sk, în urma căreia T2 este blocat etc. Perioada de comutare este durata deschiderii cheii.

În funcție de forma tensiunii de ieșire și a curentului, Ai este împărțit în: Pentru AIT, forma tensiunii de ieșire depinde atât de secvența și durata de comutare a comutatoarelor de alimentare, cât și de natura sarcinii și forma curentul de ieșire depinde numai de succesiunea și durata comutării întrerupătoarelor de putere.

Pentru AIN, forma curentului de ieșire depinde atât de secvența și durata comutării întrerupătoarelor de putere, cât și de natura sarcinii, iar forma tensiunii de ieșire depinde numai de secvența și durata comutării întrerupătoarelor de putere. .

Diferența externă între AIT și AIN: AIT are un filtru L de intrare și un filtru L sau LC de intrare. În plus, dacă circuitul invertorului folosește întrerupătoare de alimentare incomplet controlabile, atunci există un condensator pentru fiecare fază a AIT, în timp ce AIT are un condensator de comutare pentru fiecare întrerupător de alimentare.

Să luăm în considerare funcționarea unui AIT monofazat.

T1, T3 – întrerupătoare de putere ale grupului anod

T2, T4 – întrerupătoare de alimentare ale grupului catodic

S K – condensator de comutare

L – filtru de intrare.
În primul moment, două întrerupătoare de alimentare încrucișate sunt în stare deschisă - primul din grupul anod, al doilea din grupul catodic. În momentul în care celelalte două taste de pornire sunt deblocate, primele două sunt blocate etc. Mai mult, dacă cheile T3 și T2 sunt deschise, condensatorul este încărcat în direcția înainte; când cheile T1 și T4 sunt deschise, condensatorul este reîncărcat în direcția opusă.

Fig.11

La momentul t = 0, un impuls de deblocare este trimis către T1 și T4. condensatorul Sk în acest moment este preîncărcat, iar când T1 și T4 sunt deblocate, se descarcă în T3 și T2 în direcția polarității negative, închizând astfel T3 și T2. în următoarea perioadă de timp egală cu perioada de comutare T1 și T4, curentul prin rezistența de sarcină va curge în sens pozitiv. După o perioadă de timp, condensatorul este reîncărcat în direcția opusă. În acest moment, se aplică un impuls de deblocare la T3 și T2, condensatorul este descărcat în direcția polarității negative, blochează T1 și T4, curentul trece prin T4, Zn și T2 deschis și va avea o direcție negativă.

^ 7. AEPT cu stare de urgență având în structură un redresor controlat.
În prezent, există o tendință de extindere a domeniului de aplicare a redresoarelor controlate în structura invertorului, în special în acele acționări electrice care, din cauza condițiilor tehnologice, necesită frânare frecventă (adică pentru o unitate electrică care funcționează în modul intermitent S5). Acest lucru se datorează faptului că fibra de carbon are o proprietate atât de importantă precum conductivitatea în două sensuri. Acest lucru permite utilizarea unui astfel de tip de frânare eficient din punct de vedere energetic, ca regenerativ. Dar proprietățile negative ale hidrocarburilor nu pot fi eliminate complet. În prezent, se folosesc convertoare care conțin două blocuri de intrare: primul este un redresor necontrolat care participă la funcționarea unității în modul motor; a doua este unda de șoc, care participă la funcționarea invertorului în modul de frânare.

Să luăm în considerare circuitul și principiul de funcționare al unui invertor cu un tiristor HF și un tiristor AIT, în care comutarea întrerupătoarelor de alimentare se realizează folosind condensatori de comutare.

-Fig.12

Blocul de intrare al convertorului este o undă de șoc, construită folosind un circuit de redresare trifazat cu punte în șase cicluri. Funcția principală a CF, pe lângă rectificare, este de a regla valoarea efectivă a tensiunii de ieșire a convertorului. Pentru a netezi ondularea curentului de ieșire al redresorului, se folosește un filtru din seria L.

AIT constă din șase întrerupătoare de alimentare, dintre care trei T1, T3, T5 au un anod comun și formează un grup de anod; celelalte trei T2, T4, T6 au un catod comun și formează un grup catod. Principiul de funcționare al AIT se bazează pe faptul că în primul moment există două întrerupătoare de putere încrucișate în stare deschisă: unul din grupul anod, al doilea din grupul catodic. Deblocarea tastelor de alimentare se efectuează în momentul furnizării impulsurilor de control din BUI (sistem de control multicanal). În acest caz, succesiunea de impulsuri furnizate fiecărei supape corespunde numărului lor de serie. Comutatoarele de alimentare sunt blocate atunci când oricare dintre cei trei condensatori este descărcat în direcția polarității negative și, de asemenea, corespunde ordinii numerelor comutatoarelor de alimentare alternativă.

La frecvența de ieșire f 2 = 50Hz convertorul funcționează în următorul mod: intervalul dintre două impulsuri de control adiacente este
, durata deschiderii fiecărei chei va fi 120 0. În acest caz, condensatoarele de blocare C1, C2, C3 trebuie să aibă o astfel de capacitate încât un timp egal cu 60 0 să rețină încărcătura necesară blocării următoarei chei.
Demonstrăm funcționarea convertorului folosind o diagramă:


  1. Curentul de la ieșirea redresorului are o formă redresată ideală.

  2. Direcția curenților în fazele cablului de instalare convertor-motor

    • de la P la D - pozitiv.

    • de la D la P - negativ.

Fig.13

1. t = 0 Deschis T1, T6. Curentul circuitului trece prin întrerupătorul de alimentare T1, faza A a cablului și prin T6 deschis revine la faza C. În acest caz, C3 este preîncărcat, în intervalul de timp 0-60 0 C1 este reîncărcat, iar C3 își păstrează încărcarea.

2. t = 60 0 Se trimite un impuls de deblocare către T2. În acest caz, C3 se descarcă pe T6 și îl blochează. În intervalul de timp 60 0 - 120 0 T1 și T2 sunt deschise. Curentul trece prin faza A către motor și prin faza B de la motor către convertor. . În această perioadă de timp, C2 este reîncărcat, C1 își păstrează încărcarea.

3. t = 120 0 Se trimite un impuls de deblocare către T3. În acest caz, C1 se descarcă pe T1 și îl blochează. În intervalul de timp 120 0 - 180 0 T2 și T3 sunt deschise. Curentul trece prin faza B către motor și prin faza C de la motor către convertor. . În această perioadă de timp, C3 este reîncărcat, C2 își păstrează încărcarea.

4. t = 180 0 Se trimite un impuls de deblocare către T4. În acest caz, C2 se descarcă pe T2 și îl blochează. În intervalul de timp 180 0 - 240 0 T3 și T4 sunt deschise. Curentul trece prin faza B către motor și prin faza A de la motor către convertor. . În această perioadă de timp, C1 este reîncărcat, C3 își păstrează încărcarea.

5. t = 240 0 La T5 este trimis un impuls de deblocare. În acest caz, C3 se descarcă pe T3 și îl blochează. În intervalul de timp 240 0 - 300 T4 și T5 sunt deschise. Curentul trece prin faza C către motor și prin faza A de la motor către convertor. . În această perioadă de timp, C2 este reîncărcat; C1 își păstrează încărcarea.

6. t = 300 0 Se trimite un impuls de deblocare către T6. În acest caz, C1 se descarcă pe T4 și îl blochează. În intervalul de timp 300 0 - 360 T5 și T6 sunt deschise. Curentul trece prin faza C către motor și prin faza B de la motor către convertor. . În această perioadă de timp, C3 este reîncărcat; C2 își păstrează încărcarea.

Pentru a crește frecvența de ieșire este necesar să reducem decalajul dintre impulsurile de control; pentru aceasta creștem unghiul de control β. În consecință, cu legea de control, valoarea efectivă a tensiunii de ieșire se va modifica, în special, cu o lege de control proporțională, pe măsură ce frecvența crește, unghiul de control al redresorului α va scădea proporțional cu creșterea unghiului β.

Un dezavantaj semnificativ al circuitului considerat este necesitatea de a folosi condensatori de mare putere necesari pentru a mentine incarcarile in intervalul dintre doua comutari. Utilizarea AI cu diode de întrerupere poate scăpa parțial de acest dezavantaj.

Fig.14

Aici, în circuitele catodice și anodice ale comutatoarelor de alimentare, diodele de întrerupere D1, D3, D5 și D2, D4, D6 sunt conectate în serie. Numărul lor este egal cu numărul de chei. Aceste diode previn descărcarea condensatoarelor în timpul perioadei de comutare a comutatorului și, datorită acestui lucru, îmbunătățesc semnificativ citirile invertorului.

^ 8. Controlul vitezei într-un DEA cu un invertor cu undă de șoc.
Într-un DEA cu un convertor de frecvență și un redresor controlat în structura sa, controlul vitezei ω se realizează într-o gamă largă, asigurând în același timp indicatori de calitate destul de înaltă. Reglarea ω se efectuează prin influențarea AI cu ajutorul unui dispozitiv de control, influențând simultan unda de șoc cu ajutorul unui dispozitiv de control în conformitate cu legea de reglementare. În acest caz, este posibilă reglarea în două zone. Cu toate acestea, pentru mecanismele cu M C = const, și pentru mecanisme cu creștere liniară M CU reglarea ascendentă este limitată de faptul că necesită creșterea simultană a frecvenței în raport cu f NOM, creste tensiunea. Ca urmare, poate apărea o defecțiune a izolației. Reglarea ω sus este folosită mult mai puțin frecvent decât în ​​intervalul de jos și în intervalele mici.

În general, familia de caracteristici de control va avea forma:

Fig.15
Indicatori de calitate ai regulamentului:


  1. Stabilitatea în timpul reglării frecvenței este ridicată deoarece caracteristicile piesei de lucru au aceeași rigiditate.

  2. Netezimea este practic nelimitată.

  3. Eficiență ridicată, totuși, cu o reglare profundă în jos de la frecvența fundamentală, care necesită o reducere semnificativă a unghiului de control α al redresorului, iar factorul de putere al unității în ansamblu poate fi foarte scăzut.

  4. Reglementarea se realizează în principal atunci când M C = const pe arborele motorului.

  5. Direcția este cu două zone, se utilizează în principal reglarea în jos.

  6. Domeniul de reglare D=100÷1.

^ 9. Pornire într-un DEA cu un invertor cu undă de șoc.
Pornirea începe la o tensiune redusă și la o frecvență minimă, ceea ce asigură, în consecință, absența curentului de pornire sau minimizarea curentului și, în același timp, cupluri mari de pornire. În acest caz, invertorul funcționează cu perioade lungi de comutare a comutatoarelor de alimentare, iar HC cu un unghi de control α = P/2. Eficiența energetică a pornirii într-un astfel de sistem este redusă datorită faptului că la începutul pornirii unitatea consumă o cantitate mare de componentă reactivă.

Fig.16

În manualul educațional pe care îl aducem în atenție, vom vorbi despre elementele de bază ale unei acționări electrice și despre tipul său cel mai promițător - o acționare electrică asincronă cu frecvență variabilă. Manualul este destinat lucrătorilor implicați în comercializarea de produse electrice complexe, cum ar fi unități electrice automate, și studenților specialităților de inginerie electrică.

Lector: Onishcenko Georgy Borisovich. Doctor în științe tehnice, profesor. Membru cu drepturi depline al Academiei de Științe Electrotehnice a Federației Ruse.

Seria de prelegeri video acoperă următoarele aspecte:

1. Funcțiile și structura unei acționări electrice automatizate.

2. Caracteristici generale ale unui antrenament electric reglabil.

3. Principiul de funcționare al unui motor asincron.

4. Controlul în frecvență al vitezei unui motor asincron.

5. Dispozitive semiconductoare controlate de putere.

6. Schema bloc a convertizorului de frecvență.

7. Invertor de tensiune autonom. Principiul modulării lățimii impulsului.

8. Redresor și legătură CC ca parte a convertizorului de frecvență.

9. Scheme bloc de control al unui acţionare electrică cu frecvenţă variabilă.

10. Caracteristici ale convertoarelor de frecvență de înaltă tensiune.

11. Domenii de aplicare ale acţionărilor electrice cu frecvenţă variabilă.

Luarea în considerare a acestor aspecte ne va permite să obținem o înțelegere destul de completă a compoziției, principiilor de funcționare, proiectării circuitelor, caracteristicilor tehnice și domeniilor de aplicare a unei unități electrice asincrone cu frecvență variabilă.

Curs 1. Funcțiile și structura unei acționări electrice automatizate

Obiectivele primei prelegeri sunt de a oferi o idee despre rolul și importanța acționărilor electrice automatizate în producția industrială modernă și în sistemul electric de energie al țării.

Cursul 2. Acționare electrică reglabilă - principalul tip de acționare electrică modernă

Sunt luate în considerare aspectele generale legate de crearea și utilizarea de acționări electrice reglabile.

Curs 3. Principiul de funcționare a unui motor electric asincron

Caracteristici de proiectare și caracteristici principale ale celor mai comune mașini electrice - motoare asincrone. Aceste motoare sunt utilizate pe scară largă în industrie, agricultură, utilități și alte domenii. Gama de putere a motoarelor asincrone fabricate este foarte largă - de la sute de wați la câteva mii de kilowați, dar principiul de funcționare al acestor mașini este același pentru toate dimensiunile și modificările.

Curs 4. Controlul în frecvență al vitezei unui motor asincron

Cea mai eficientă modalitate de a regla viteza unui motor asincron este modificarea frecvenței și amplitudinii tensiunii trifazate aplicate înfășurărilor motorului asincron. Această metodă de control a fost utilizată pe scară largă în ultimii ani pentru acţionările electrice în diverse scopuri, atât de joasă tensiune cu tensiuni de până la 400 V, cât şi acţionări de putere mare de înaltă tensiune cu tensiuni de 6,0 şi 10,0 kV.

Această secțiune conturează principiile de reglare a vitezei motorului prin modificarea frecvenței tensiunii furnizate, furnizează algoritmi posibili pentru modificarea nu numai a frecvenței, ci și a amplitudinii tensiunii și analizează caracteristicile convertizorului obținute prin metoda controlului frecvenței.

Curs 5. Principiul de funcționare și structura convertizorului de frecvență

Crearea și producția în masă a dispozitivelor semiconductoare de putere complet controlabile a avut un impact revoluționar asupra dezvoltării multor tipuri de echipamente electrice, în special acționări electrice. Noile dispozitive semiconductoare complet controlabile includ tranzistoare bipolare cu poartă izolată (IGBT) și tiristoare de oprire cu control combinat. Pe baza lor, a devenit posibil să se creeze convertoare de frecvență pentru a alimenta motoarele de curent alternativ și a regla fără probleme viteza de rotație a acestora. Această secțiune discută caracteristicile noilor dispozitive semiconductoare de putere și furnizează parametrii acestora.

Curs 6. Sisteme scalare de control al motoarelor

Pentru acționările electrice care funcționează cu un domeniu limitat de control al vitezei și în cazurile în care nu sunt necesare viteze mari și precizie de control, sunt utilizate sisteme de control scalar mai simple, care sunt discutate în această secțiune.

Modulul nr. 7 „Controlul vectorial al acționărilor electrice cu frecvență variabilă”

Controlul vectorial al unui motor asincron se bazează pe algoritmi destul de complecși care reflectă reprezentarea proceselor electromagnetice din motor în formă vectorială. În această prelegere vom încerca să prezentăm elementele de bază ale controlului vectorial oarecum simplificate, evitând calculele matematice complexe.

Va fi o continuare în curând!

Articole similare

2024 selectvoice.ru. Treaba mea. Contabilitate. Povesti de succes. Idei. Calculatoare. Revistă.