Systèmes de commande d'entraînement électrique

Fonctions des systèmes de commande d'entraînement électrique, leur classification et leurs exigences

Tâches de gestion entraînements électriques sont: démarrage, contrôle de la vitesse, arrêt, inversion de la machine en fonctionnement, maintien de son mode de fonctionnement conformément aux exigences du processus technologique, contrôle de la position du corps de travail de la machine. Dans le même temps, la productivité la plus élevée de la machine ou du mécanisme, les coûts d'investissement et la consommation d'énergie les plus bas doivent être assurés.

La conception de la machine de travail, le type d'entraînement électrique et son système de contrôle sont interconnectés. Par conséquent, la sélection, la conception et la recherche du système de commande de l'entraînement électrique doivent être effectuées en tenant compte de la construction de la machine de travail, de son objectif, de ses caractéristiques et de ses conditions de travail.

En plus des fonctions principales, les systèmes de commande d'entraînement électrique peuvent remplir certaines fonctions supplémentaires, notamment la signalisation, la protection, le blocage, etc. Les systèmes de contrôle remplissent généralement plusieurs fonctions en même temps.

Les systèmes de commande d'entraînement électrique sont divisés en différents groupes en fonction de la caractéristique principale qui sous-tend la classification.

Selon la méthode de contrôle, il distingue les systèmes de contrôle manuels, semi-automatiques (automatisés) et automatiques.

Le guidage est appelé contrôle, dans lequel l'opérateur affecte directement les dispositifs de contrôle les plus simples. Les inconvénients d'un tel contrôle sont la nécessité de localiser les appareils à proximité de l'entraînement électrique, la présence obligatoire d'un opérateur, la faible précision et rapidité du système de contrôle. Par conséquent, la commande manuelle est d'une utilité limitée.

L'office est dit semi-automatique s'il est réalisé par l'opérateur en agissant sur divers automates qui effectuent des opérations distinctes. Dans le même temps, une grande précision de contrôle est assurée, la possibilité de contrôle à distance et la fatigue de l'opérateur sont réduites. Cependant, avec un tel contrôle, les performances sont limitées car l'opérateur peut prendre du temps pour décider du mode de contrôle requis en fonction des conditions de fonctionnement modifiées.

Le bureau est dit automatisé si toutes les opérations de contrôle sont effectuées par des dispositifs automatiques sans intervention humaine directe.Dans ce cas, la vitesse et la précision de contrôle du système de contrôle automatique sont les plus élevées, car le développement des moyens d'automatisation se généralise de plus en plus.

De par la nature des principales fonctions exécutées dans le processus de production, les systèmes de contrôle semi-automatique et automatique des entraînements électriques peuvent être divisés en plusieurs groupes.

Le premier groupe comprend des systèmes qui assurent le démarrage, l'arrêt et l'inversion automatiques de l'entraînement électrique. La vitesse de ces appareils n'est pas variable, ils sont donc appelés appareils fixes. De tels systèmes sont utilisés dans les entraînements électriques de pompes, ventilateurs, compresseurs, convoyeurs, treuils pour machines auxiliaires, etc.

Le deuxième groupe comprend des systèmes de contrôle qui, en plus d'exécuter les fonctions fournies par les systèmes du premier groupe, permettent la régulation de la vitesse des entraînements électriques.Les systèmes d'entraînement électrique de ce type sont appelés réglables et sont utilisés dans les appareils de levage, les véhicules, etc.

Le troisième groupe comprend des systèmes de contrôle qui, en plus des fonctions ci-dessus, permettent de réguler et de maintenir une certaine précision, constance de divers paramètres (vitesse, accélération, courant, puissance, etc.) dans des conditions de production changeantes. De tels systèmes de contrôle automatique, contenant généralement un retour d'information, sont appelés systèmes de stabilisation automatique.

Le quatrième groupe comprend les systèmes qui assurent le suivi d'un signal de commande dont la loi d'évolution n'est pas connue à l'avance.De tels systèmes de contrôle d'entraînement électrique sont appelés systèmes de suivi… Les paramètres qui sont généralement surveillés sont les mouvements linéaires, la température, la quantité d'eau ou d'air, etc.

Le cinquième groupe comprend des systèmes de contrôle qui assurent le fonctionnement de machines et de mécanismes individuels ou de complexes entiers selon un programme prédéterminé, le soi-disant. systèmes logiciels.

Les quatre premiers groupes de systèmes de commande d'entraînement électrique sont généralement inclus en tant que composants dans le système du cinquième groupe. De plus, ces systèmes sont équipés de dispositifs logiciels, de capteurs et d'autres éléments.

Le sixième groupe comprend des systèmes de contrôle qui assurent non seulement le contrôle automatique des entraînements électriques, y compris les systèmes des cinq premiers groupes, mais également la sélection automatique des modes de fonctionnement les plus rationnels des machines. De tels systèmes sont appelés systèmes de contrôle optimaux ou systèmes d'autorégulation... Ils contiennent généralement des ordinateurs qui analysent le déroulement du processus technologique et génèrent des signaux de commande qui garantissent le mode de fonctionnement le plus optimal.

Parfois on fait une classification des automatismes selon le type d'appareillage utilisé... Il existe donc des systèmes à relais-contacteurs, électriques, magnétiques, semi-conducteurs. La fonction de contrôle supplémentaire la plus importante est la protection de l'entraînement électrique.

Les exigences de base suivantes sont imposées aux systèmes de contrôle automatique: fourniture des modes de fonctionnement nécessaires à l'exécution du processus technologique par une machine ou un mécanisme, simplicité du système de contrôle, fiabilité du système de contrôle, économie du système de contrôle, déterminée par le coût des équipements, les coûts énergétiques, ainsi que la fiabilité, la flexibilité et la facilité de gestion, la facilité d'installation, d'exploitation et de réparation des systèmes de contrôle...

Si nécessaire, des exigences supplémentaires sont imposées : sécurité explosive, sécurité intrinsèque, silence, tenue aux vibrations, accélérations importantes, etc.