Mi az elektromos hajtás?
Minden gép három fő részből áll: a motorból, a végrehajtó szervhez való átviteli mechanizmusból. Ahhoz, hogy egy technológiai gép elláthassa a feladatait, a végrehajtó szerveinek nagyon specifikus mozgásokat kell végrehajtaniuk, amelyeket hajtás segítségével hajtanak végre.
Általában a meghajtás lehet kézi, lóvontatású, mechanikus, valamint szélturbina, vízkerék, gőz- vagy gázturbina, belső égésű motor, pneumatikus, hidraulikus vagy elektromos motor. A hajtás minden technológiai gép fő szerkezeti eleme, fő feladata a gép végrehajtó szervének adott törvény szerinti szükséges mozgásának biztosítása. A modern technológiai gép kölcsönható hajtások komplexumaként ábrázolható, amelyet egy olyan vezérlőrendszer egyesít, amelyek komplex pályákon biztosítják a végrehajtó szervek számára a szükséges mozgásokat.
Az ipari termelés fejlődésének folyamatában az elektromos hajtás az iparban és a mindennapi életben az első helyet foglalta el a motorok számát és teljes beépített teljesítményét tekintve. Bármely elektromos hajtásban megkülönböztethető egy erőszakasz, amelyen keresztül az energia a motorból a végrehajtó szervbe kerül, és egy vezérlőrendszer, amely adott törvény szerint biztosítja annak szükséges mozgását.
A technológia fejlődésével az elektromos hajtás definíciója finomodott és bővült mind a mechanika, mind a vezérlőrendszerek irányába. Az 1935-ben kiadott "Elektromos motorok alkalmazása az iparban" című könyvében V. K. Popov, a Leningrádi Ipari Intézet professzora a következő definíciót adta a vezérelt elektromos hajtás fogalmára: "Vezetett motornak nevezzük azt, amely a fordulatszámtól függetlenül képes változtatni. Betöltés. »
Az elektromos hajtások alkalmazási területeinek és funkcióinak bővítése a gyártási folyamatok komplex automatizálásában az "elektromos hajtás" fogalmának tisztázását és bővítését igényli. A gyártási folyamatok automatizálásáról a gépgyártásban és az iparban az automatizált elektromos hajtásokról szóló 3. konferencián, amelyet 1959 májusában Moszkvában tartottak, a következő definíciót használták: «Az elektromos hajtás olyan összetett berendezés, amely az elektromos energiát mechanikai energiává alakítja, és elektromos energiát biztosít. az átalakított mechanikai energia szabályozása.»
1960-ban S.I.Artobolevsky "A hajtás - a gép fő szerkezeti eleme" című munkájában arra a következtetésre jutott, hogy a hajtások, mint összetett rendszerek tanulmányozása, beleértve a motort, a sebességváltó- és a hajtómechanizmust, nem kap kellő figyelmet. Az elektromos hajtáselmélet az elektromos motor működési körülményeit vizsgálja az erőátviteli mechanizmus és a segédtest figyelembevétele nélkül, az elméleti mechanika pedig az erőátviteli eszközöket és a végrehajtó szerveket a motor hatásának figyelembevétele nélkül.
1974-ben Chilikina M.G. és más szerzők "Az automatizált elektromos hajtás alapjai" című tankönyvben a következő definíciót adták: "Az elektromos hajtás az ipari folyamatok villamosítására és automatizálására tervezett elektromechanikus eszköz, amely átalakítóból, elektromos motorból áll. , egy átviteli és kezelési eszköz.
Az átviteli eszköztől a mechanikai energia közvetlenül a termelő mechanizmus végrehajtó vagy munkaszervéhez kerül. Az elektromos hajtás az elektromos energiát mechanikai energiává alakítja át, és biztosítja az átalakított energia elektromos vezérlését a termelési mechanizmus működési módjaira vonatkozó technológiai követelményeknek megfelelően.
1977-ben a Politechnikai szótárban, amely az akadémikus I. I. szerkesztésében jelent meg. Artobolevsky szerint a következő definíciót adták: „Az elektromos hajtás a mechanizmusok és gépek meghajtására szolgáló elektromechanikus eszköz, amelyben az elektromos motor mechanikai energiaforrásként szolgál. Az elektromos hajtás egy vagy több villanymotorból, erőátviteli mechanizmusból és vezérlőberendezésből áll. »
A modern elektromos hajtásokat magas fokú automatizáltság jellemzi, amely lehetővé teszi számukra, hogy a leggazdaságosabb üzemmódokban dolgozzanak, és nagy pontossággal reprodukálják a gép végrehajtó testének mozgásához szükséges paramétereket. Ezért az 1990-es évek elején az elektromos hajtás koncepcióját kiterjesztik az automatizálás területére is.
A GOST R50369-92 „Elektromos hajtások. Kifejezések és definíciók» a következő meghatározást adjuk: «Az elektromos hajtás olyan elektromechanikus rendszer, amely kölcsönhatásban lévő elektromos energia átalakítókból, elektromechanikus és mechanikus átalakítókból, vezérlő- és információs eszközökből, valamint külső elektromos, mechanikai, vezérlő- és információs eszközökhöz való csatlakozásra szolgál. a munkagép végrehajtó szerveinek mozgásba hozására és ennek a mozgásnak a vezérlésére tervezett rendszerek a technológiai folyamat megvalósítása érdekében. »
A tankönyvben V.I. Klyuchev "Az elektromos hajtás elmélete", 2001-ben megjelent, az elektromos hajtás, mint műszaki eszköz következő definícióját adja: "Az elektromos hajtás olyan elektromechanikus eszköz, amelyet a gépek munkaszerveinek meghajtására és a technológiai folyamatok vezérlésére terveztek, és amely erőátvitelből áll. készülék , egy villanymotoros készülék és egy vezérlőberendezés «… Ebben az esetben a következő magyarázatokat adjuk az elektromos hajtás különböző részeinek rendeltetésére és összetételére vonatkozóan.
A sebességváltó szerelvény mechanikus hajtóműveket tartalmaz a tengelykapcsolókhoz, amelyek szükségesek ahhoz, hogy a motor által generált mechanikai energiát a hajtás felé továbbítsák.
Az átalakítót úgy tervezték, hogy szabályozza a hálózatból érkező elektromos energia áramlását, hogy szabályozza a motor és a mechanizmus működési módjait. Ez az elektromos hajtásvezérlő rendszer teljesítmény része.
A vezérlőkészülék a vezérlőrendszer információs kisáramú része, amely a beállítás hatásairól, a rendszer állapotáról, valamint az elektromotoros eszközök átalakításához szükséges vezérlőjelek generálásáról szóló bemeneti információk összegyűjtésére és feldolgozására szolgál. .
Általánosságban elmondható, hogy az "elektromos hajtás" fogalmának két értelmezése lehet: az elektromos hajtás, mint különféle eszközök gyűjteménye, és az elektromos hajtás, mint a tudomány ága. Az 1979-ben megjelent "Az automatizált elektromos hajtás elmélete" egyetemi tankönyvben megjegyzik, hogy "az elektromos hajtás elmélete, mint önálló tudomány hazánkban született meg". Eredetének kezdete 1880-nak tekinthető, amikor az "Electricity" magazin D. A. Lachinov "Elektromechanikai munka" című cikkét közölte, amelyben először igazolták a mechanikai energia elektromos elosztásának előnyeit.
Ugyanebben a tankönyvben az elektromos hajtás fogalma az alkalmazott tudomány részeként szerepel: "Az elektromos hajtás elmélete olyan műszaki tudomány, amely az elektromechanikus rendszerek általános tulajdonságait, a mozgásuk törvényeit és az ilyen rendszerek szintetizálásának módszereit tanulmányozza. a megadott mutatók szerint. »
Jelenleg az elektromos hajtás a tudomány és a technológia fontos, gyorsan fejlődő területe, amely vezető helyet foglal el az ipar és a mindennapi élet villamosításában és automatizálásában, fejlődésének irányát az alkalmazási területek bővülése és az elektromosság iránti megnövekedett követelmények határozzák meg. rendszerek és komplexek.
Az elektromos meghajtás az ipari termelés technológiai folyamatainak iparosításának energetikai alapja. Teljesítményének üteme magas. Az elektromos hajtás a teljes villamos energia több mint 60%-át fogyasztja.
Az elektromos hajtások fejlesztése jelenleg a termelékenység, a megbízhatóság, a hatékonyság, a munkavégzés pontosságának növelése, az egyes készülékek és az elektromechanikus rendszerek egészének fajsúly- és méretmutatóinak csökkentése irányában történik. Az elektrotechnika fejlesztésének minden szakaszában a szükséges mutatók elektromos hajtással történő elérése együtt járt annak elméleti alapjainak fejlesztésével.