Elektromos hajtásvezérlő rendszerek
Az elektromos hajtásvezérlő rendszerek funkciói, besorolása és követelményei
Menedzsment feladatok elektromos hajtások a következők: a munkagép indítása, fordulatszám-szabályozása, leállítása, irányváltása, működési módjának a technológiai folyamat követelményeinek megfelelő fenntartása, a gép munkatestének helyzetének ellenőrzése. Ugyanakkor biztosítani kell a gép vagy mechanizmus legmagasabb termelékenységét, a legalacsonyabb tőkeköltséget és energiafelhasználást.
A munkagép kialakítása, az elektromos hajtás típusa és vezérlőrendszere összefügg egymással. Ezért az elektromos hajtásvezérlő rendszer kiválasztását, tervezését és kutatását a munkagép felépítésének, rendeltetésének, jellemzőinek és munkakörülményeinek figyelembevételével kell elvégezni.
A fő funkciókon túl az elektromos hajtásvezérlő rendszerek néhány további funkciót is elláthatnak, beleértve a jelzést, védelmet, blokkolást stb. A vezérlőrendszerek általában több funkciót is ellátnak egyszerre.
Az elektromos hajtásvezérlő rendszereket az osztályozás alapjául szolgáló fő jellemzőtől függően különböző csoportokra osztják.
Az irányítás módja szerint megkülönböztet kézi, félautomata (automatikus) és automatikus vezérlőrendszereket.
Az útmutatást vezérlésnek nevezzük, amelyben a kezelő közvetlenül hat a legegyszerűbb vezérlőeszközökre. Az ilyen vezérlés hátrányai az eszközök elektromos hajtás közelében történő elhelyezésének szükségessége, a kezelő kötelező jelenléte, a vezérlőrendszer alacsony pontossága és sebessége. Ezért a kézi vezérlés korlátozottan használható.
Félautomatikusnak nevezzük az irodát, ha azt a kezelő különböző, külön műveleteket végző automata eszközök befolyásolásával hajtja végre. Ezzel egyidejűleg biztosított a nagy vezérlési pontosság, csökken a távvezérlés lehetősége és a kezelő fáradtsága. Az ilyen vezérléssel azonban a teljesítmény korlátozott, mivel a kezelőnek a megváltozott működési feltételektől függően időbe telhet a szükséges vezérlési mód kiválasztása.
Az irodát automatizáltnak nevezzük, ha minden vezérlési műveletet automata eszközök hajtanak végre közvetlen emberi közreműködés nélkül.Ebben az esetben az automatikus vezérlőrendszer vezérlésének legnagyobb sebessége és pontossága biztosított, mivel az automatizálási eszközök fejlesztése egyre elterjedtebb.
A gyártási folyamatban végzett fő funkciók jellege szerint az elektromos hajtások félautomata és automatikus vezérlésére szolgáló rendszerek több csoportra oszthatók.
Az első csoportba azok a rendszerek tartoznak, amelyek az elektromos hajtás automatikus indítását, leállítását és megfordítását biztosítják. Ezeknek az eszközöknek a sebessége nem változó, ezért fix eszközöknek nevezzük őket. Az ilyen rendszereket szivattyúk, ventilátorok, kompresszorok, szállítószalagok, segédgépek csörlői stb. elektromos hajtásaiban használják.
A második csoportba azok a vezérlőrendszerek tartoznak, amelyek az első csoportba tartozó rendszerek által biztosított funkciók ellátása mellett lehetővé teszik az elektromos hajtások fordulatszámának szabályozását.Az ilyen típusú elektromos hajtásrendszereket állíthatónak nevezik, emelőberendezésekben, járművekben stb.
A harmadik csoportba azok a vezérlőrendszerek tartoznak, amelyek a fenti funkciókon túlmenően lehetővé teszik a különböző paraméterek (sebesség, gyorsulás, áram, teljesítmény stb.) bizonyos pontosságának, állandóságának szabályozását és fenntartását változó gyártási körülmények között. Az ilyen, általában visszacsatolást tartalmazó automatikus vezérlőrendszereket automatikus stabilizáló rendszereknek nevezzük.
A negyedik csoportba azok a rendszerek tartoznak, amelyek olyan vezérlőjel nyomon követését biztosítják, amelynek változási törvénye előre nem ismert.Az ilyen elektromos hajtásvezérlő rendszereket nyomkövető rendszereknek hívják... Általában a megfigyelt paraméterek a lineáris mozgások, a hőmérséklet, a víz vagy levegő mennyisége stb.
Az ötödik csoportba tartoznak az egyes gépek és mechanizmusok vagy egész komplexumok előre meghatározott program szerinti működését biztosító vezérlőrendszerek, az ún. szoftverrendszerek.
Az elektromos hajtásvezérlő rendszerek első négy csoportja általában az ötödik csoportrendszer alkatrészeiként szerepel. Ezenkívül ezek a rendszerek szoftvereszközökkel, érzékelőkkel és egyéb elemekkel vannak felszerelve.
A hatodik csoportba tartoznak a vezérlőrendszerek, amelyek nemcsak az elektromos hajtások automatikus vezérlését biztosítják, beleértve az első öt csoport rendszereit, hanem a gépek legracionálisabb üzemmódjainak automatikus kiválasztását is. Az ilyen rendszereket optimális vezérlőrendszereknek vagy önszabályozó rendszereknek nevezik... Általában olyan számítógépeket tartalmaznak, amelyek a technológiai folyamat menetét elemzik, és a legoptimálisabb működési módot biztosító parancsjeleket generálnak.
Néha az automata vezérlőrendszerek osztályozása történik a használt berendezés típusa szerint... Tehát léteznek relé-kontaktoros, elektromos, mágneses, félvezető rendszerek. A legfontosabb kiegészítő vezérlési funkció az elektromos hajtás védelme.
Az automatikus vezérlőrendszerekkel szemben az alábbi alapvető követelmények támasztják: a technológiai folyamat gépi vagy szerkezeti végrehajtásához szükséges működési módok biztosítása, a vezérlés egyszerűsége, a vezérlőrendszer megbízhatósága, az irányítási rendszer gazdaságossága, amelyet az 1. sz. a berendezések költsége, az energiaköltségek, valamint a megbízhatóság, a rugalmasság és a könnyű kezelhetőség, a vezérlőrendszerek egyszerű telepítése, üzemeltetése és javítása...
Szükség esetén további követelményeket támasztanak: robbanásbiztonság, gyújtószikramentes biztonság, zajtalanság, rezgésállóság, jelentős gyorsulások stb.