Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Привод главного движения. Принцип двухзонного регулирования

Читайте также:
  1. II. Основные принципы и правила служебного поведения государственных гражданских служащих Федеральной налоговой службы
  2. III.3.1) Цель наказания и общие принципы ответственности.
  3. IV. Законы динамики вращательного движения.
  4. R Принципы купирования пароксизмов мерцания и трепетания предсердий
  5. VI.3.1. Принципы действия
  6. XXVI. Правила перевозки грузов на принципах транспортной логистики.
  7. АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ УПРАВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДА-МИ КОНВЕЙЕРОВ
  8. Автоматические регуляторы. Определение закона регулирования регулятора (на примере САР теплообменника). Классификация линейных регуляторов. Нелинейный регулятор (пример)
  9. АВТОМАТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ
  10. Алгоритм регулирования ВЭД и администрирования таможенной деятельности с позиции системного анализа.

В станках чаще применяются приводы главного движения с двигателями постоянного тока и тиристорными преобразователями напряжения.

В станках с ЧПУ , в приводах постоянного тока применяют два способа регулирования: изменением напряжения, подаваемого к якорю двигателя и потока возбуждения.

Главный привод, в основном, требует регулирования скорости при, примерно, постоянной мощности ( Р=const ), т.к. большим скоростям при чистовой обработке соответствуют меньшие усилия резания, а меньшим скоростям при чистовой обработке - большие усилия.

На малых скоростях мощность ограничивают по условиям механической прочности передач. Поэтому при малых n ( частотах вращения шпинделя ) требуется ограничение вращающего момента на определенном уровне и регулирование скорости осуществляется по закону М=const.

Примерный вид изменения мощности и момента при электромеханическом регулировании скорости главного привода имеет вид:

 

 

Рис.1. График изменения мощности и момента при

регулировании скорости привода главного движения

 

Аналогичные зависимости используют для продольнострогальных и карусельных станков.

Т.о. на участке 1/3 - 1/2 диапазона регулирования ( зона 1, рис.1) мощность возрастает, примерно, пропорционально скорости, т.е. М=const. Скорость регулируется от w0 до 0, т.е. вниз от номинальной, изменением напряжения на якоре от Uном до 0. Поток возбуждения остается номинальным. Мощность снижается пропорционально w ( от Рном до 0 ) при М=const.

На участке 2 ( см. рис.) скорость регулируется от wном до wmax , при Р=Рном=const ослаблением магнитного потока ( Uя= Uном). Вращающий момент уменьшается обратно пропорционально скорости.

Т.о. организуется двухзонное регулирование скорости. В зоне 3 скорости регулирования от wmax до w’’max путем дальнейшего ослабления магнитного потока. При этом Р и М падают.

Для привода главного движения основными параметрами являются номинальная мощность Рном , характеризующая работу двигателя в зоне 2. Мощность привода главного движения в среднем составляет 5¸50 кВт.

Диапазон регулирования скорости в приводах главного движения составляет, примерно, 100.

Для систем с адаптивным управлением диапазон достигает 1000. По технологическим требованиям Дм=const@20.



К электроприводам главного движения предъявляются требования изменения угловой скорости в диапазоне 2.5¸1 - 4¸1 при постоянной мощности и в диапазоне 10¸1 при постоянном моменте. Привод должен быть с большим ( не менее 100 ) числом электрических ступеней, что обеспечивает коэффициент плавности j£1.1.

Максимальная частота привода главного движения выбирается по предельному режиму обработки при работе в 3 зоне и достигает 6000 об/мин.

Перегрузочная способность для привода главного движения характеризует возможность работы в форсированных режимах: больший объем металла или упрочнение привода. В пусковых режимах перегрузочная способность определяет время переходного процесса при пуске ( торможении ). Перегрузочная способность составляет 2¸2.5.

Привод главного движения должен иметь два тиристорных преобразователя: один для питания якоря, другой для цепи возбуждения и два контура регулирования. В приводах главного движения применяют двухзонное зависимое управление. При зависимом управлении магнитный поток остается номинальным до тех пор, пока скорость двигателя меньше основной. Затем повышение скорости обеспечивается ослаблением магнитного потока. В станках с ЧПУ для привода главного движения, в большинстве случаев, используется тиристорные электроприводы постоянного тока и двухступенчатая коробка передач. Расширяется использование для привода главного движения асинхронного ЭД с частотным управлением от тиристорных преобразователей.



Двигатели переменного тока в замкнутом исполнении имеют значительно меньшие габариты по сравнению с двигателями постоянного тока. Однако тиристорные преобразователи переменного тока по габаритам в 2-3 раза больше тиристорных преобразователей постоянного тока и дороже их.

В настоящее время асинхронные электроприводы для механизмов главного движения станков шлифовальной группы с ЧПУ.

Упрощенная структурная схема привода главного движения с двухзонным зависимым управлением для двигателя постоянного тока имеет вид:

 

 

Рис.2. Схема привода главного движения с двухзонным зависимым управлением для двигателя постоянного тока.

 

Схема управления напряжением якоря имеет замкнутый контур по скорости двигателя с регулятором скорости ( РС ) и подчиненный ему контур тока с регулятором тока ( РТ ).

Система управления током возбуждения связана с системой управления напряжением якоря через ЭДС двигателя. Поскольку ЭДС зависит от магнитного потока и скорости е=кфw , стабилизация ЭДС во второй зоне приводит к тому, что магнитный поток двигателя изменяется обратно пропорционально скорости. Сигнал, пропорциональный ЭДС, снимается с диаграмм тахометрического моста, образованного якорем двигателя, обмоткой, дополнительных полюсов ( ДП ) и сопротивлениями R1 и R2 . Сигнал, пропорциональный ЭДС якоря, подается на Пи-регулятор возбуждение РВ, включающий нелинейный элемент и далее управляет тиристорным преобразователем ТП2.

На вход регулятора РВ также подается опорное напряжение, соответствующее номинальной скорости привода. Пока w<wном регулятор РВ находится в насыщении и по обмотке ОВ течет номинальный ток.

При w>wном регулятор вступает в работу и начинает уменьшать поток возбуждения.

График изменения ЭДС, w и ф при увеличении скорости выше номинальной, при пуске, имеет вид:

 

 


Дата добавления: 2015-01-29; просмотров: 333; Нарушение авторских прав


<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Классификация Эл. | Эл подач. Назначение, основные показатели. Структура.
lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2019 год. (0.009 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты