Sistemas de control de accionamiento eléctrico
Funciones de los sistemas de control de accionamiento eléctrico, su clasificación y requisitos para ellos.
Tareas de gestión accionamientos eléctricos son: arranque, control de velocidad, parada, marcha atrás de la máquina de trabajo, mantenimiento de su modo de funcionamiento de acuerdo con los requisitos del proceso tecnológico, control de la posición del cuerpo de trabajo de la máquina. Al mismo tiempo, se debe garantizar la máxima productividad de la máquina o mecanismo, los costes de capital y el consumo de energía más bajos.
El diseño de la máquina de trabajo, el tipo de accionamiento eléctrico y su sistema de control están interconectados. Por lo tanto, la selección, el diseño y la investigación del sistema de control de accionamiento eléctrico deben realizarse teniendo en cuenta la construcción de la máquina de trabajo, su propósito, características y condiciones de trabajo.
Además de las funciones principales, los sistemas de control de accionamiento eléctrico pueden realizar algunas funciones adicionales, que incluyen señalización, protección, bloqueo, etc. Los sistemas de control suelen realizar varias funciones al mismo tiempo.
Los sistemas de control de accionamiento eléctrico se dividen en diferentes grupos dependiendo de la característica principal que subyace en la clasificación.
Según el método de control, se distingue entre sistemas de control manuales, semiautomáticos (automatizados) y automáticos.
El guiado se denomina control, en el que el operador afecta directamente a los dispositivos de control más simples. Las desventajas de dicho control son la necesidad de ubicar los dispositivos cerca del accionamiento eléctrico, la presencia obligatoria de un operador, la baja precisión y velocidad del sistema de control. Por lo tanto, el control manual tiene un uso limitado.
La oficina se llama semiautomática si la realiza el operador al influir en varios dispositivos automáticos que realizan operaciones separadas. Al mismo tiempo, se garantiza una alta precisión de control, se reducen la posibilidad de control remoto y la fatiga del operador. Sin embargo, con tal control, el rendimiento es limitado ya que el operador puede tomar tiempo para decidir el modo de control requerido dependiendo de las condiciones de operación modificadas.
La oficina se llama automatizada si todas las operaciones de control se realizan mediante dispositivos automáticos sin participación humana directa.En este caso, se proporciona la mayor velocidad y precisión de control del sistema de control automático, ya que el desarrollo de medios de automatización se está generalizando cada vez más.
Por la naturaleza de las funciones principales realizadas en el proceso de producción, los sistemas para el control semiautomático y automático de accionamientos eléctricos se pueden dividir en varios grupos.
El primer grupo incluye sistemas que proporcionan arranque, parada e inversión automáticos del accionamiento eléctrico. La velocidad de estos dispositivos no es variable, por lo que se denominan dispositivos fijos. Dichos sistemas se utilizan en accionamientos eléctricos de bombas, ventiladores, compresores, transportadores, cabrestantes para máquinas auxiliares, etc.
El segundo grupo incluye los sistemas de control que, además de realizar las funciones proporcionadas por los sistemas del primer grupo, permiten regular la velocidad de los accionamientos eléctricos.Los sistemas de accionamiento eléctrico de este tipo se denominan regulables y se utilizan en dispositivos de elevación, vehículos, etc.
El tercer grupo incluye sistemas de control que, además de las funciones anteriores, brindan la capacidad de regular y mantener cierta precisión, constancia de varios parámetros (velocidad, aceleración, corriente, potencia, etc.) bajo condiciones de producción cambiantes. Dichos sistemas de control automático, que generalmente contienen retroalimentación, se denominan sistemas de estabilización automática.
El cuarto grupo incluye sistemas que proporcionan seguimiento de una señal de control cuya ley de cambio no se conoce de antemano.Dichos sistemas de control de accionamiento eléctrico se denominan sistemas de seguimiento... Los parámetros que generalmente se monitorean son los movimientos lineales, la temperatura, la cantidad de agua o aire, etc.
El quinto grupo incluye sistemas de control que aseguran el funcionamiento de máquinas y mecanismos individuales o complejos completos de acuerdo con un programa predeterminado, los llamados. sistemas de software
Los primeros cuatro grupos de sistemas de control de accionamiento eléctrico generalmente se incluyen como componentes en el sistema del quinto grupo. Además, estos sistemas están equipados con dispositivos de software, sensores y otros elementos.
El sexto grupo incluye sistemas de control que proporcionan no solo el control automático de los accionamientos eléctricos, incluidos los sistemas de los primeros cinco grupos, sino también la selección automática de los modos de funcionamiento más racionales de las máquinas. Dichos sistemas se denominan sistemas de control óptimo o sistemas de autorregulación... Por lo general, contienen computadoras que analizan el curso del proceso tecnológico y generan señales de comando que aseguran el modo de operación más óptimo.
A veces se hace una clasificación de los sistemas de control automático según el tipo de aparato utilizado... Así que hay sistemas relé-contactor, eléctricos, magnéticos, semiconductores. La función de control adicional más importante es la protección del accionamiento eléctrico.
Se imponen los siguientes requisitos básicos a los sistemas de control automático: provisión de los modos de operación necesarios para la ejecución del proceso tecnológico por una máquina o mecanismo, simplicidad del sistema de control, confiabilidad del sistema de control, economía del sistema de control, determinado por el coste de los equipos, los costes energéticos, así como la fiabilidad, flexibilidad y facilidad de gestión, facilidad de instalación, operación y reparación de los sistemas de control...
Si es necesario, se imponen requisitos adicionales: seguridad explosiva, seguridad intrínseca, silenciosidad, resistencia a vibraciones, aceleraciones significativas, etc.