電気駆動制御システム
電気駆動制御システムの機能、分類、およびその要件
管理タスク 電気ドライブ 作業機械の始動、速度制御、停止、逆転、技術プロセスの要件に従った動作モードの維持、機械の作業本体の位置の制御です。同時に、機械や機構の最高の生産性、最小限の資本コストとエネルギー消費を確保する必要があります。
作業機械の設計、電気駆動装置の種類、およびその制御システムは相互に関連しています。したがって、電気駆動制御システムの選択、設計、研究は、作業機械の構造、その目的、特性、作業条件を考慮して実行する必要があります。
電気駆動制御システムは、主な機能に加えて、信号伝達、保護、遮断などの追加機能を実行できます。制御システムは通常、複数の機能を同時に実行します。
電気駆動制御システムは、分類の基礎となる主な特性に応じて、さまざまなグループに分類されます。
制御方法に応じて、手動、半自動(自動)、および自動制御システムが区別されます。
ガイダンスは制御と呼ばれ、オペレーターが最も単純な制御デバイスに直接影響を与えます。このような制御の欠点は、電気駆動装置の近くにデバイスを配置する必要があること、オペレータの立ち会いが必須であること、制御システムの精度と速度が低いことです。したがって、手動制御の用途は限られています。
オペレータが別個の動作を実行するさまざまな自動装置に影響を与えて実行する場合、オフィスは半自動と呼ばれます。同時に高い制御精度が確保され、遠隔操作の可能性やオペレーターの疲労が軽減されます。しかし、このような制御では、運転条件の変化に応じてオペレータが必要な制御モードを決定するのに時間がかかるため、性能が制限されます。
すべての制御操作が人間の直接の関与なしに自動装置によって実行される場合、オフィスは自動化されていると呼ばれます。この場合、自動化手段の開発がますます普及しているため、自動制御システムの制御の最大の速度と精度が提供される。
生産プロセスで実行される主な機能の性質により、電気駆動装置の半自動および自動制御システムはいくつかのグループに分類できます。
最初のグループには、電気駆動装置の自動始動、停止、逆転を提供するシステムが含まれます。これらのデバイスの速度は可変ではないため、固定デバイスと呼ばれます。このようなシステムは、ポンプ、ファン、コンプレッサー、コンベア、補機用のウインチなどの電気駆動装置に使用されます。
2 番目のグループには、最初のグループのシステムによって提供される機能の実行に加えて、電気駆動装置の速度調整を可能にする制御システムが含まれます。このタイプの電気駆動システムは調整可能と呼ばれ、昇降装置や車両などに使用されます。
3 番目のグループには、上記の機能に加えて、変化する生産条件下でさまざまなパラメータ (速度、加速度、電流、電力など) の一定の精度と一定性を調整および維持する機能を提供する制御システムが含まれます。このような自動制御システムは通常フィードバックを含み、自動安定化システムと呼ばれます。
4 番目のグループには、変化の法則が事前に知られていない制御信号の追跡を提供するシステムが含まれます。このような電気駆動制御システムは追跡システムと呼ばれます。通常監視されるパラメータは、直線運動、温度、水または空気の量などです。
5 番目のグループには、いわゆる所定のプログラムに従って個々の機械や機構、または複合体全体の動作を保証する制御システムが含まれます。ソフトウェアシステム。
電気駆動制御システムの最初の 4 つのグループは、通常、5 番目のグループ システムのコンポーネントとして含まれます。さらに、これらのシステムにはソフトウェア デバイス、センサー、その他の要素が装備されています。
6 番目のグループには、最初の 5 つのグループのシステムを含む電気駆動装置の自動制御だけでなく、機械の最も合理的な動作モードの自動選択も提供する制御システムが含まれます。このようなシステムは、最適制御システムまたは自己調整システムと呼ばれます...通常、技術プロセスの過程を分析し、最適な動作モードを保証するコマンド信号を生成するコンピューターが含まれています。
自動制御システムは、使用される装置の種類に応じて分類されることがあります。リレーコンタクタ、電気、磁気、半導体システムなどがあります。最も重要な追加制御機能は、電気駆動装置の保護です。
自動制御システムには、次の基本要件が課されます。機械または機構による技術プロセスの実行に必要な動作モードの提供、制御システムの単純さ、制御システムの信頼性、制御システムの経済性。機器のコスト、エネルギーコストだけでなく、制御システムの信頼性、柔軟性、管理の容易さ、設置、操作、修理の容易さ...
必要に応じて、爆発安全性、本質安全性、無騒音性、耐振動性、重大な加速度などの追加要件が課されます。