Опис схеми електроприводу механізму головного руху верстата 243ВМФ2

Функціональна схема електропривода головного механізму верстата 243ВМФ2 показана на аркуші графічної частини.

Силова частина містить головний елемент «тиристорний перетворювач» (ТП). ТП підключається до живлячої мережі за допомогою трансформатора. Трансформатор називається таким, що «узгоджує» оскільки служить для узгодження змінної напруги мережі і постійної напруги двигуна . Окрім цього трансформатор обмежує струм короткого замикання і знижує швидкість зміни струму в тиристорах. Зменшує вплив мережі і інших джерел на роботу приводу.

ТП зібраний по схемі «трифазна нульова». При сумісному управлінні перша група тиристорів працює випрямлячами,а друга інвертором. У схемах з сумісним управлінням в групах тиристорів і трансформатора можливі зрівняльні струми які минувши навантаження можуть досягати небезпечних для тиристора значень,для їх обмеження включений зрівняльний дросель між груп тиристорів. Для захисту тиристорів використовуємо «запобіжник» - захист від струму і «RC-ланцюг»- від перенапруження. Запобіжники повинні бути швидкодіючі, плавкі, володіючі струмообмежувальною дією. Струмогодинна захисна характеристика швидкодіючого запобіжника повинна бути узгоджена з перевантажувальною характеристикою тиристора, таким чином щоб час плавлення і відключення запобіжника були менші за той час в перебігу якого наступає руйнування тиристора. Захист за допомогою RC-ланцюжків застосовується як від внутрішніх так і від зовнішніх перенапружень . Також є захист в котушці збудження двигуна в якій може відбутися обрив поля. Для усунення обриву поля використовується датчик струму RS2, який відстежує струм що протікає по котушці збудження і відправляє сигнал через аналогово-цифровий перетворювач (АЦП) на пристрій числового і програмного управління (ПЧПУ). Обмотка збудження підключена за схемою «однофазна мостова» зібраної на діодах. Послідовно з якорем включений згладжуючий дросель, який згладжує пульсацію випрямленої напруги і тим самим покращує роботу двигуна.

Схема регулювання виконана за принципом підлеглого регулювання. Система управління складається з регулятора швидкості, регулятора струму і система імпульсно-фазового управління (СІФУ). Регулятор швидкості виконується за допомогою операційного підсилювача і резистора включеного в ланцюг зворотнього зв'язку. Датчиком швидкості є тахогенератор (BR) вбудований в двигун . Сигнал на виході регулятора швидкості порівнюється з сигналом зворотнього зв'язку по струму і поступає на регулятор струму. Регулятор струму складається з операційного підсилювача з резистором і конденсатором увімкненим у ланцюг зворотного зв'язку. З силової частини за допомогою (RS) датчика струму подається сигнал на регулятор струму який.

СІФУ виконує 3 функції:

формує імпульс;

визначає кут відхилення тиристора (чим більше кут тим напруга, що випрямляється, менше; чим менше кут тим напруга, що випрямляється, більше);

подає даний імпульс на відповідний тиристор;

Виходи СІФУ залежать від вибраної схеми подачі імпульсів . Схема управління, що управляють, сумісна означає на виході СІФУ буде така кількість імпульсів які рівно загальній кількості тиристорів обох груп.

Даний двигун працює при запуску в режимі зниженої напруги,в діапазоні частот (167-33), для гальмування двигуна використовується режим динамічного гальмування і режим реверсу двигуна. Пуск двигуна здійснюється при зниженій напрузі 40(В), яке видає тиристорний перетворювач відповідно до виходу з СІФУ кута . Чим менше кут тим

більша напруга тиристорного перетворювача, двигун виходить на

природну характеристику. Для зупинки двигуна використовуємо режим динамічного гальмування, який здійснюється відключенням якірної обмотки від мережі і замиканням її на динамічний опір . Щоб здійснити реверс двигуна СІФУ перемикає групи тиристорів і по цьому міняється полярність напруги. Регулятор струму і регулятор швидкості забезпечують регулювання частоти обертання. Параметри регулятора струму і регулятора швидкості розраховані по «технічному оптимуму» перехідних процесів.