Занятие 8 (2 часа) Регулирование положения

Общие определения.

Для обеспечения выполнения ряда технологических процессов требуется перемещение исполнительных органов рабочих машин и механизмов в заданную точку пространства и их установка там с заданной точностью.

Например, роботы и манипуляторы, подъемно-транспортные механизмы, клапаны, задвижки, механизмы подач станков и ряд других.

Перемещение исполнительного органа из одной точки пространства (позиции) в другую называется позиционированием и обеспечивается соответствующим регулированием положения вала двигателя.

В тех случаях, когда не требуются высокие точность и качество движения, позиционирование обычно обеспечивается с помощью путевых или конечных выключателей. Они устанавливаются в заданных позициях и при подходе к ним исполнительного органа производят отключение ЭП. Исполнительный орган тормозится и с некоторой точностью останавливается.

Структуры электропривода, применяемые при регулировании координат.

В зависимости от выполняемых функций, вида и числа регулируемых координат, степени автоматизации технологических процессов реализация электропривода может быть самой разнообразной (см.рис. 8.1.)

Рис.8.1. Виды электроприводов, применяемых при регулировании координат.

Все ЭП делятся на неавтоматизированные и автоматизированные.

Неавтоматизированные - это такие ЭП, управляет которыми с помощью простых средств человек (оператор). Он осуществляет пуск и остановку ЭП, изменение скорости и реверсирование в соответствии с заданным технологическим циклом. Для помощи оператору ЭП снабжен необходимыми элементами зашиты, блокировок и сигнализации.

В автоматизированном ЭП операции управления в соответствии с требованиями технологического процесса выполняются системой управления. На оператора возлагаются функции включения и отключения ЭП, наладка и контроль его работы . При работе ЭП в общем комплексе автоматизированного производства внешние команды поступают от управляющих устройств более высокого уровня, например АСУ производством. Автоматизированный ЭП является более эффективным и экономически целесообразным, он позволяет освободить человека от утомительного и однообразного труда, повысить производительность рабочих машин и механизмов, а также качество выполняемых ими технологических процессов и операций.

Все автоматизированные ЭП подразделяются, в свою очередь, на разомкнутые и замкнутые.

Работа разомкнутого ЭП характеризуется тем, что все внешние возмущения (например, момент нагрузки) влияют на его выходную координату, например скорость. Другими словами, разомкнутый ЭП не защищен от влияния внешних возмущений и поэтому не может обеспечить высокого качества регулирования координат, хотя и отличается простой схемой. Разомкнутые ЭП обычно применяются для обеспечения пуска, торможения или реверса двигателей. В таких схемах ЭП используется информация о текущих значениях скорости, времени, тока (момента) или пути, что позволяет автоматизировать указанные процессы.

Замкнутый ЭП. как и любая система автоматического регулирования, может быть реализован либо по принципу отклонения с использованием обратных связей, либо по принципу компенсации внешнего возмущения. Основным отличительным признаком замкнутого ЭП является полное или частичное устранение влияния внешнего возмущения на регулируемую координату, например, скорость такого ЭП может оставаться практически неизменной при возможных колебаниях момента нагрузки. В силу этого обстоятельства замкнутые ЭП обеспечивают более качественное управление движением исполнительных органов, хотя их схемы оказываются более сложными.

Любая система автоматического управления электроприводом включает:

- объект управления;

- исполнительный механизм;

- регулятор;

- датчик;

Структурная схема управления приведена на рис.8.2:

Рис. 8.2. Функциональная схема замкнутого электропривода.

ОУ - объект управления, агрегат, в котором происходит технологический процесс

ИМ - исполнительный механизм , устройство оказывающее управляющее воздействие на объект управления.

РЕГ - регулятор, устройство , подающее команду на исполнительный механизм в зависимости от сигнала приходящего со схемы сравнения;

СС - схема сравнения , сравнивающая два сигнала - один с датчика объекта управления, другой сигнал "НОРМА".

В - внешнее воздействие на объект управления;

Д - датчик - преобразователь, преобразует неэлектрический параметр объекта управления в электрический сигнал, поступающий на схему сравнения.

Система автоматического управления представляет собой замкнутую цепь с обратной связью "выхода" и "входа".

Современные САУ ЭП основаны на широком применении в процессе управлении элементов вычислительной техники. Сбор данных о состоянии технологического процесса, наблюдение за его ходом, регулирование параметров технологического процесса с высокой скоростью обработки информации возможно только с применением ЭВМ.

Особенностью ЭП, построенного по принципу отклонения, является наличие цепи обратной связи. Информация о регулируемой координате подается на вход ЭП в виде сигнала обратной связи, который сравнивается с задающим сигналом, и полученный результирующий сигнал (его называют сигналом рассогласования, отклонения или ошибки) является управляющим сигналом для ЭП. Если под влиянием возмущающего воздействия начинает изменяться регулируемая координата, то за счет выбора направления и силы воздействия обратной связи произойдет соответствующее изменение режима работы ЭП и полное или частичное восстановление ее уровня, т. е. в таких системах регулирование ведется с учетом результата регулирования.

Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 371; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 8 9 10 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!