دوائر التحكم في المحركات كدالة للوقت

يتم استخدام هذا النوع من التحكم عندما تحدث جميع عمليات التبديل في الدائرة الكهربائية للمحرك الكهربائي في لحظات زمنية معينة ، على سبيل المثال ، عند أتمتة عملية بدء تشغيل المحركات الكهربائية دون مراقبة السرعة أو التيار. يتم تحديد مدة الفواصل الزمنية ويمكن تعديلها بواسطة إعدادات مرحل الوقت.

تلقى التحكم في الوقت أكبر انتشار في الصناعة بسبب بساطة وموثوقية الإنتاج الضخم مرحلات الوقت الكهرومغناطيسية والإلكترونية.

لذلك ، من التين. 1 ، أ و ب ، يمكن ملاحظة أنه عن طريق إغلاق التلامس K لموصل الخط ، يتم تضمين المقاومة الكاملة لمقاومة المتغيرة في دائرة المحرك ، مساوية لـ R1 + R2 + R3 ، وإدراج أقسام مقاومة البداية يمكن أن يحدث في فترات زمنية معينة t1 و t2 و t3 عند سرعات محرك معينة n1 و n2 و n3 وعندما ينخفض ​​تيار التدفق إلى القيمة المحددة I2. يتم اختيار الفترات الزمنية بحيث لا يتجاوز تيار المحرك I1 المسموح به مع كل دائرة كهربائية قصيرة لاحقة للمقاومة.

عندما يتسارع المحرك من n = 0 إلى n1 ، ينخفض ​​التيار إلى I2 نتيجة لزيادة القوة الدافعة الكهربائية الخلفية. بعد فترة زمنية t1 ، يتم إغلاق الاتصال K1 ، مما يؤدي إلى تحويل المقاومة R1 ، مما يؤدي إلى انخفاض مقاومة المتغير المتغير إلى R2 + R3 ، وزيادة جديدة في التيار إلى I1 ، إلخ. في نهاية البداية ، يتسارع المحرك إلى السرعة المقدرة ، ويتم إزالة ريوستات البدء تمامًا.

أرز. 1. دارات التحكم في المحرك كدالة للوقت: أ - تشغيل محرك DC متغير متغير ، ب - مخطط بدء التشغيل

ضع في اعتبارك بعض دوائر التحكم في المحركات كدالة للوقت.

في التحكم المعتمد على الوقت في محرك تحريضي مع دوار الجرح (الشكل 2) ، يتم توفير التأخير الزمني المطلوب لتقصير الخطوات الفردية لدائرة مقاومة متغيرة البداية بواسطة مرحلات وقت البندول ، والتي يكون عددها مساويًا لعدد خطوات. المخطط يعمل على النحو التالي.

أرز. 2. دائرة التحكم كدالة زمنية للمحرك الحثي الجرح الدوار

عند النقر فوق زر يستقبل SB1 الطاقة إلى ملف الموصل على خط KM ، والذي يربط الجزء الثابت للمحرك بالتيار الكهربائي. في الوقت نفسه ، يتم تقديم مقاومة متغيرة للخرج بالكامل. جنبا إلى جنب مع الموصل ، يتم تشغيل مرحل الوقت KT1 ، والذي بعد فترة زمنية معينة يغلق جهة الاتصال في دائرة ملف الموصل KM1.

يقوم الموصل بتشغيل وإغلاق القسم الأول من المقاومة المتغيرة لبدء الدوار. في الوقت نفسه ، يتم تشغيل مرحل الوقت KT2 ، مما يؤدي إلى إغلاق جهات الاتصال الخاصة به مع تأخير وتشغيل الملف KM2 وترحيل الوقت KTZ. تلامس موصل KM2 ماس كهربائى المرحلة الثانية KM2 من ريوستات البداية.بالإضافة إلى ذلك ، مع تأخير زمني ، يتم تشغيل اتصال مرحل KTZ ، مما يؤدي إلى تشغيل لف KMZ ، مما يجعل الدائرة القصيرة للمرحلة الأخيرة من KMZ بدء متغير متغير ، ويستمر المحرك في العمل في المستقبل ، كما هو الحال مع دوار السنجاب.

يتم إيقاف المحرك عن طريق الضغط على زر SB ، وفي حالة الحمل الزائد ، يتم إيقاف تشغيل المحرك عن طريق تحرير مفتاح QF. يؤدي هذا إلى إيقاف تشغيل موصل الخط واتصاله الإضافي KM وجميع قواطع التسارع ومرحلات وقت التأخير غير الزمني. السلسلة جاهزة للدورة التالية.

لبدء سرعة الخمول لمحرك حثي مع زيادة الطاقة مع تبديل لف الجزء الثابت من نجم إلى دلتا ، يمكنك استخدام الرسم التخطيطي في الشكل. 3. التبديل في هذه الدائرة يتم أوتوماتيكياً كدالة للوقت ، عن طريق الضغط على الزر SB2 ، يتم توصيل لف الجزء الثابت بالشبكة بواسطة موصل KM. في الوقت نفسه ، يتم توصيل مرحل الوقت KT والملف KY بالشبكة ، التي تربط لف الجزء الثابت بنجم باستخدام ثلاثة جهات اتصال في دائرة الطاقة.

أرز. 3. دائرة التحكم كدالة زمنية للمحرك الحثي بالتبديل من Y إلى Δ

يبدأ المحرك ويتسارع بجهد منخفض. بعد فترة زمنية محددة مسبقًا ، يقوم مرحل KT بإيقاف تشغيل موصل KY وتشغيل ملف الموصل KΔ الذي يربط لف الجزء الثابت بالدلتا. نظرًا لوجود جهة اتصال مساعدة KY في دائرة الملف K∆ ، لا يمكن أن يحدث إغلاق الموصل K∆ قبل إغلاق موصل KMY.

يعد البدء التدريجي للمحركات الحثية متعددة السرعات أكثر اقتصادا ويتم إجراؤه كدالة للوقت.لنفكر في مثال على البداية خطوة بخطوة لمحرك ذي سرعتين بملف واحد (الشكل 4). ينتقل لف الجزء الثابت من دلتا إلى نجم مزدوج بسرعة مضاعفة.

أرز. 4. دائرة التحكم كدالة لوقت بدء خطوة المحرك التعريفي

يتم تشغيل المحرك عن طريق الملامس KM إلى مرحلة السرعة الأولى ، ومن خلال الملامسات KM2 و KM1 إلى المرحلة الثانية. لتشغيل المحرك بالسرعة الأولى ، يؤدي الضغط على الزر SB2 إلى تشغيل ملف الموصل KM واتصالات الطاقة الخاصة به KM في الدائرة الرئيسية. يتم توصيل لف الجزء الثابت المتصل بالدلتا بالشبكة. يتم تنشيط ملف مرحل الوقت KT ، ويتم إغلاق جهة الاتصال المغلقة (في دائرة الملف KM).

يتم تنفيذ بدء المحرك خطوة بخطوة بالسرعة الثانية للدوران باستخدام مرحل وسيط K ، يتم إغلاق دائرته بواسطة زر التشغيل SB3. تتجاوز ملامسات الإغلاق K زري البدء ، وتقوم جهة اتصال الفتح K بإلغاء تنشيط مرحل وقت KT. يتم إيقاف اتصال الإغلاق KT في دائرة الملف KM مع تأخير عودة ، بسبب إغلاق الملف KM في الفترة الأولى من بدء التشغيل وتشغيل المحرك بالسرعة الأولى.

يفتح اتصال كتلة KM في دائرة الملف KM2 و KM1. يتم فصل هذه الملفات أيضًا عن جهة الاتصال المفتوحة KT ، والتي تتأخر عند الإرجاع. بعد فترة زمنية معينة ، ستقوم جهة الاتصال المغلقة KT بإيقاف تشغيل الملف KM ، وسوف تقوم جهة الاتصال الافتتاحية بتشغيل ملفات الموصلات ذات السرعة الثانية للدوران KM1 و KM2. سوف تقوم جهات الاتصال الرئيسية الخاصة بهم في دائرة الإمداد بتحويل ملف الجزء الثابت إلى نجم مزدوج وتوصيله بالتيار الكهربائي.

لذلك ، يتسارع المحرك أولاً إلى الترس الأول ثم ينتقل تلقائيًا إلى الترس الثاني. لاحظ أن الاتصال الأولي للجزء الثابت المتعرج بنجمة مزدوجة وإدراجه لاحقًا في الشبكة يتم أولاً عن طريق تشغيل جهتي اتصال إغلاق لمصدر الطاقة KM2 ، ثم إغلاق ثلاث جهات اتصال رئيسية KM1. يتم تحقيق تسلسل التبديل هذا من خلال حقيقة أن الملف KM1 متصل بالجهد من خلال ملامسة كتلة الإغلاق KM2. يتم إيقاف المحرك عن طريق الضغط على زر "إيقاف" المميز في الرسم البياني بالحرف SB1.

في التين. يوضح الشكل 5 مخططًا لبدء التشغيل التلقائي لمحرك DC متوازي الإثارة كدالة للوقت. عن طريق إغلاق قاطع الدائرة QF ، يكون المحرك جاهزًا لبدء التشغيل. يتدفق التيار خلال الدائرة التي تتكون من لف مرحل الوقت KT1 ، وحديد المحرك M ومرحلتين من ريوستات البداية R1 + R2.

أرز. 5. دائرة التحكم كدالة زمنية لمحرك DC متحمس

نظرًا للمقاومة العالية لملف المرحل KT1 ، فإن التيار في هذه الدائرة صغير جدًا وليس له أي تأثير على المحرك ، ولكن يتم تشغيل التتابع نفسه ويفتح اتصاله المفتوح في دائرة الموصل KM1. في ملف المرحل الثاني KT2 ، المتصل بالتوازي مع المقاومة R1 ، يتفرع مثل هذا التيار الصغير بحيث لا يمكن تشغيله. يتم أيضًا تشغيل لف مجال LM للمحرك.

يتم تشغيل المحرك بالضغط على زر SB2 ، وفي نفس الوقت يتم تشغيل موصل KM واتصاله في دائرة المحرك للمحرك. يقتصر تيار البدء الكبير على مرحلتين مقاومة متغيرة R1 و R2.يتفرع جزء من هذا التيار إلى ملف مرحل KT2 وعندما يتم تشغيله يفتح اتصاله KT2 في دائرة موصل KM2. بالتزامن مع إغلاق دائرة المحرك M ، فإن جهة الاتصال العاملة للموصل KM تقصر دائرة ملف التتابع KT1.

بعد فترة زمنية معينة عند عودة المرحل ، سيغلق KT1 جهة اتصال KT1 الخاصة به في دائرة موصل KM1. سيقوم هذا الموصل مع جهة الاتصال العاملة KM1 بإحداث دائرة قصر في المرحلة الأولى R1 من ريوستات البداية ولف مرحل الوقت KT2. مع تأخير الإرجاع ، ستقوم جهات اتصال العمل KT2 بتشغيل الموصل KM2 ، والذي من خلال جهات الاتصال العاملة KM2 سيقطع دائرة كهربائية المرحلة الثانية R2 من المتغير المتغير لبدء التشغيل. هذا يكمل تشغيل المحرك.

عند الضغط على زر SB1 ، سيقوم موصل KM برحلة وفصل جهة الاتصال الرئيسية في دائرة المحرك. يظل عضو الإنتاج نشطًا ، لكن اتضح أنه متصل على التوالي بملف الترحيل KT1 ، بسبب تدفق تيار صغير عبره. سيعمل Relay KT1 ، ويفتح جهة الاتصال الخاصة به في دائرة الملامسات KM1 و KM2 ، وسوف يقومان بإيقاف تشغيل وفتح جهات الاتصال الخاصة بهما ، ومقاومات ماس ​​كهربائى R1 و R2. سيتوقف المحرك ، لكن ملفه الميداني يظل متصلاً بالتيار الكهربائي وبالتالي يكون المحرك جاهزًا لبدء التشغيل التالي. يتم إيقاف تشغيل المحرك بالكامل عن طريق إيقاف تشغيل مفتاح الإدخال التلقائي BB.

يتم أيضًا إجراء الكبح الديناميكي للمحركات كدالة للوقت. بالنسبة للكبح الديناميكي ، على سبيل المثال ، المحرك التعريفي ، يتم فصل لف الجزء الثابت عن شبكة التيار المتردد ، ووفقًا لأحد المخططات الموضحة في الجدول 1 ، يتم توصيله بمصدر تيار مباشر.في صناعة الغابات وصناعة الأخشاب ، يتم الحصول على التيار المباشر من مقومات أشباه الموصلات الخاصة. في هذه الحالة ، ليست هناك حاجة لمصدر خاص للتيار المباشر.

عندما يتم تشغيل لف الجزء الثابت وفقًا لأحد المخططات (انظر الجدول 1) ، يتم إنشاء مجال مغناطيسي ثابت في الملف إلى المعدل. في الحقل الثابت ، يستمر دوار المحرك في الدوران بالقصور الذاتي. في هذه الحالة ، سيتم إنشاء تيار كهرومغناطيسي متناوب وتيار في دوار المحرك ، مما سيثير مجالًا مغناطيسيًا متناوبًا. يخلق المجال المغناطيسي المتغير للدوار عند التفاعل مع المجال الثابت للجزء الثابت عزمًا للفرملة. في هذه الحالة ، يتم تحويل الطاقة الحركية المخزنة من الدوار والمحرك إلى طاقة كهربائية في دوائر الدوار ، والأخيرة إلى حرارة.

تبدد الطاقة الحرارية من الدائرة الدوارة إلى البيئة. ستعمل الحرارة المتولدة في الدوار على تسخين المحرك. تعتمد كمية الحرارة المنبعثة على التيار في لف الجزء الثابت عندما يتم إمدادها بتيار مباشر. اعتمادًا على المخطط المعتمد لتشغيل لف الجزء الثابت عند تزويده بتيار مباشر ، ستكون نسبة التيار إلى تيار الطور للجزء الثابت مختلفة. يتم عرض نسب هذه التيارات لأنظمة التحويل المختلفة في جدول. 1

تظهر دائرة الكبح الديناميكية للمحرك التعريفي في الشكل. 6.

أرز. 6. مخطط الكبح الديناميكي للمحرك التعريفي

من خلال الضغط على زر البدء SB1 ، يقوم موصل خط KM بتشغيل المحرك على شبكة التيار المتردد ، وتقوم جهة اتصال كتلة الإغلاق الخاصة به بتحويل ملف KM إلى التشغيل الذاتي.تقوم جهة الاتصال الافتتاحية KM بفصل دائرة إمداد موصل الفرامل KM1 ووقت التتابع KT. عند الضغط على زر SB ، يتم إلغاء تنشيط موصل خط KM وسيتم تنشيط دائرة ملف الموصل KM1.

يشتمل الملامس KM1 على جهات الاتصال الخاصة به KM1 في دائرة المحول T والمقوم V ، ونتيجة لذلك سيتم تزويد لف الجزء الثابت بتيار مباشر. لمنع التبديل المستقل العشوائي لملامس الخط ، يتم توصيل جهة الاتصال الافتتاحية للكتلة KM1 في سلسلة بملفها KM. بالتزامن مع موصل الفرامل ، يتم تشغيل مرحل الوقت KT ، والذي تم تكوينه بحيث يتم تشغيل جهة الاتصال المفتوحة KT قم بإيقاف تشغيل الملف KM1 وترحيل الوقت بعد فترة زمنية معينة. يتم اختيار إعداد مرحل الوقت KT بحيث يكون وقت تشغيل الترحيل tkt مساويًا لمجموع وقت تباطؤ المحرك tT ووقت فصل موصل KM1 الصحيح.