ОСНОВЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ В ОБЪЕКТАХ СЕРВИСА

Электропривод (ЭП) широко применяется в бытовой радиоэлектронной аппаратуре (БРА), в частности в магнитофонах, видеокамерах, видеомагнитофонах, в компакт — дисках, музыкальных центрах и т.д. ЭП также широко используется и в бытовой технике (БТ) — стиральных машинах, пылесосах, холодильниках и т.д.

Электропривод — это сложное электромеханическое устройство основное назначение, которого преобразование электрической энергии в механическую работу. Механическая работа используется в рабочем процессе разнообразных машин, механизмов и устройств для приведения в движение их рабочих органов или исполнительных органов (ИО).

Понятие электропривода как электромеханической системы сервиса

Основные термины и определения

Электрическим приводом называется электромеханическая система, предназначенная для приведения в движение исполнительных органов рабочих машин, целенаправленного управления этим движением и состоящая из передаточного, электродвигательного, преобразовательного, управляющего устройств (ГОСТ Р 50369—92).

На рис. 13.1 представлена функциональная схема электропривода. Рассмотрим назначение элементов этой схемы.

Основным элементом ЭП является исполнительный (ИО), рабочей машины, механизма или устройства. ЭП должен обеспечить конкретные заданные параметры движения ИО и законы их изменения: момент Мио и частоту вращения соио, или усилие Гио и линейную скорость перемещения.

Исполнительными органами бытовых радиоэлектронных устройств (БРА) являются: магнитная лента магнитофона; диск проигрывателя компакт-дисков; блок вращающихся головок видеомагнитофона; линзы видео камеры и т.д. Для бытовой техники — барабан стиральной машины, крыльчатка вентилятора, крыльчатка компрессора пылесоса и т.д.

Функциональная схема электропривода

Рис. 13.1. Функциональная схема электропривода

Электродвигателъное устройство, или электродвигатель (ЭД) предназначен для преобразования электрической энергии ЭЭ в механическую энергию МЭ ИО. Выходные параметры ЭД — это его электромагнитный момент М и частота вращения вала со, или усилие F и линейная скорость перемещения V, например, для линейного двигателя.

В качестве электродвигательного устройства в бытовой радиоэлектронной аппаратуре (БРА) и бытовых приборах и устройствах (бытовой технике БТ) применяются коллекторные, асинхронные, вентильные, шаговые, линейные электродвигатели и т.д.

Цепи электродвигателей запитываются постоянным, переменным или импульсным напряжением с соответствующими параметрами: напряжение (действующее, амплитудное); частота переменного напряжения; частота импульсов и т.д. В приводе БРА и БТ параметры цепей электродвигателей имеют значения U, i, /. (напряжение, ток, частота).

Механическое передаточное устройство (МПУ) предназначено для согласования механических параметров ЭД (М, со, F, V) и механических параметров исполнительного органа Мио,ссиоиоио. В ряде случаев МПУ может отсутствовать и ИО непосредственно совмещается с валом ЭД.

Механическое передаточное устройство — это редуктор с различными видами механических передач: ременная передача; зубчато-реечная передача; передача «винт-гайка» и т.д.

Электродвигатель, МПУ и ИО образуют механический канал ЭП, по которому механическая энергия с вала двигателя преобразуется и передается ИО.

Источник электрической энергии (ИЭЭ) обеспечивает снабжение электрической энергией (ЭЭ) цепи электродвигателей через электронное преобразовательное устройство (ЭПУ). В качестве ИЭЭ в БРА применяются, как правило, аккумуляторы или однофазная сеть переменного тока, а в БТ — однофазная или трехфазная сеть переменного тока. В промышленном ЭП или системах электроснабжения жилых домов и коттеджей в качестве ИЭЭ могут применяться индивидуальные электрогенераторы (газовые, дизельные) или возобновляемые источники электрической энергии (солнечные батареи, ветроустановки и т.д.). Выходные параметры ИЭЭ — напряжение Пиэ, частота /иэ, ток ?иэ.

Электронное преобразовательное устройство (ЭПУ) предназначено для передачи ЭЭ от ИЭЭ к электродвигателю ЭД, согласования электрических параметров ИЭЭ — С7ИЭ, /иэ, ?иэ и электрических параметров электродвигателя — Uh i, f и управление потоком ЭЭ.

В качестве ЭПУ в БРА и БТ применяются выпрямители, широтноимпульсные модуляторы, мостовые схемы, широтно-импульсные преобразователи, инверторы и т.д. ЭПУ имеют, как правило, автономное микропроцессорное управление, обеспечивающее изменение параметров ЭПУ, диагностику и защиту элементов ЭПУ.

Канал, включающий последовательно соединенные ИЭЭ, ЭПУ и ЭД, служит для передачи и преобразования электрической энергии.

Устройство управления (УУ) предназначено для формирования заданного закона управления параметрами (Мио, соио, Тио, Уио) ИО, путем воздействия на поток ЭЭ и параметры ЭД. На вход УУ поступают сигналы от датчика параметров элементов ЭП —А1..Лп и сигналы задания U3 или управления Uy. Устройство управления обеспечивает обработку по заданному алгоритму сигналов задания U3 управления Uy и сигналов от датчиков А1...Ап, и вырабатывает сигналы управления ЭПУ и ЭД.

В БРА и БТ как правило в качестве УУ применяют микропроцессорные устройства.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >