Электрические схемы и правила их выполнения

В системах управления электропривода используются схемы, описанные в разделе 7.2. Правила выполнения схем регламентируются ГОСТ 2.702−75.

Структурная схема

Структурная схема определяет основные функциональные части электропривода (элементы, устройства и функциональные группы), в которые объединяются отдельные электротехнические устройства, их назначение и взаимосвязи. Она разрабатывается на стадии проектирования и используется для общего ознакомления с электроприводом. Стрелками отмечаются направления сигналов управления, обратных связей и параметров электропривода. Наименования функциональных частей указываются внутри блоков и вне их. Функциональные части изображаются в виде прямоугольников или условных графических обозначений, соединенных линиями связей, определяющих их взаимосвязь. На линиях указываются обозначения параметров системы. На рис. 7.1 для примера приведена структурная схема электропривода, где ИП (G) — источник питания, в качестве которого в большинстве случаев используется электрическая сеть; П (U) — преобразующее устройство; Д (М) — электродвигательное устройство; ПУ (Y) — передаточное устройство; НОРМ — исполнительный орган рабочей машины;

Рис. 7.1. Структурная схема электропривода

УУ (AS) — управляющее и информационное устройства, которые получают информацию от задающего устройства (задатчика) скорости ЗС (SR) и датчиков обратных связей Д1-Д6 (Ul, U2, В1-В4) и вырабатывают сигналы управления преобразующим, электродвигательным и передаточным устройствам. Обратные связи могут осуществляться по управляемым координатам электропривода: ЭДС преобразователя , скорости двигателя и скорости исполнительного органа и по возмущающим воздействиям , действующим на П, Д и ПУ.

При большом количестве функциональных частей взамен наименований допускается проставлять порядковые номера, как правило, слева направо и сверху вниз, а наименования элементов, соответствующие номеру, указанному в таблице, помещаемой на поле схемы.

Функциональная схема

Функциональная схема электропривода разъясняет процессы, протекающие в отдельных функциональных частях или в электроприводе в целом. Эти схемы используются для изучения принципов работы электропривода и его составных частей, а также при их наладке, регулировке, контроле и ремонте. На функциональной схеме изображаются функциональные части электропривода (элементы, устройства, функциональные группы) и связи между ними или конкретные электрические, магнитные и механические соединения (провода, обмотки, ваты). Функциональные части, как правило, изображают в виде условных графических обозначений, а отдельные из них допускается изображать прямоугольниками. Обычно двигатель, электромашинные преобразователи, задатчики и датчики обратных связей изображают их условными обозначениями, а сложные управляемые преобразователи и устройства системы управления — прямоугольниками. Все функциональные части должны иметь наименования, обозначения или тип, которые вписываются в прямоугольники или помещаются рядом с изображениями.

Графическое построение схемы должно давать наиболее наглядное представление о последовательности процессов, иллюстрируемых схемой. Функциональная схема электропривода постоянного тока приведена на рис. 7.2.

Она включает в себя те же устройства, что и структурная схема на рис. 7.1. Задающее напряжение U, обеспечивается задатчиком ЗС (RP). Обратная связь по скорости двигателя осуществляется тахогенератором ТГ (BR), обеспечивающим напряжение обратной связи , пропорциональное скорости двигателя. Напряжение управления, равное , усиливается усилителем У (А) или регулятором и в виде напряжения управления преобразователя подается на вход силового преобразователя П (U), который обеспечивает регулирование напряжения питания двигателя постоянного тока Д (М).

Рис. 7.2. Функциональная схема электропривода