Электропривод с электрическим валом доклад

Обновлено: 05.07.2024

Электрический привод (сокращённо — электропривод) — это электромеханическая система для приведения в движение исполнительных механизмов рабочих машин и управления этим движением в целях осуществления технологического процесса.
Современный электропривод — это совокупность множества электромашин, аппаратов и систем управления ими. Он является основным потребителем электрической энергии (до 60 %) [1] и главным источником механической энергии в промышленности.

Определение по ГОСТу Р 50369-92 [2] Электропривод - электромеханическая система, состоящая из преобразователей электроэнергии, электромеханических и механических преобразователей, управляющих и информационных устройств и устройств сопряжения с внешними электрическими, механическими, управляющими и информационными системами, предназначенная для приведения в движение исполнительных органов рабочей машины и управления этим движением в целях осуществления технологического процесса.

Как видно из определения, исполнительный орган в состав привода не входит. Однако, авторы авторитетных учебников [1] [3] включают исполнительный орган в состав электропривода. Это противоречие объясняется тем, что при проектировании электропривода необходимо учитывать величину и характер изменения механической нагрузки на валу электродвигателя, которые определяются параметрами исполнительного органа. При невозможности реализации прямого привода электродвигатель приводит исполнительный орган в движение через кинематическую передачу. КПД, передаточное число и пульсации, вносимые кинематической передачей также учитываются при проектировании электропривода.

Содержание

Функциональная схема

Регулятор (Р) предназначен для управления процессами, протекающими в электроприводе.
Электрический преобразователь (ЭП) предназначен для преобразования электрической энергии сети в регулируемое напряжение постоянного или переменного тока.
Электромеханический преобразователь (ЭМП) — двигатель, предназначен для преобразования электрической энергии в механическую.
Механический преобразователь (МП) может изменять скорость вращения двигателя, а также характер движения (с поступательного на вращательное или с вращательного на поступательное).
Упр — управляющее воздействие.
ИО — исполнительный орган.

Силовая часть или электропривод с разомкнутой системой регулирования.
Механическая часть. электропривода.

Характеристики привода

Статические характеристики

Под статическими характеристиками чаще всего подразумеваются электромеханическая и механическая характеристика.

Механическая характеристика

Механическая характеристика — это зависимость угловой скорости вращения вала от электромагнитного момента M (или от момента сопротивления Mc). Механические характеристики являются очень удобным и полезным инструментом при анализе статических и динамических режимов электропривода. [1]

Электромеханическая характеристика двигателя

Электромеханическая характеристика — это зависимость угловой скорости вращения вала ω от тока I.

Динамическая характеристика

Динамическая характеристика электропривода — это зависимость между мгновенными значениями двух координат электропривода для одного и того же момента времени переходного режима работы.

Классификация электроприводов [4]

По количеству и связи исполнительных, рабочих органов.

Индивидуальный, в котором рабочий исполнительный орган приводится одним самостоятельным двигателем, приводом.
Групповой, в котором один двигатель приводит в действие исполнительные органы РМ или несколько органов одной РМ.
Взаимосвязанный, в котором два или несколько ЭМП или ЭП электрически или механически связаны между собой с целью поддержания заданного соотношения или равенства скоростей, или нагрузок, или положения исполнительных органов РМ.
Многодвигательный, в котором взаимосвязанные ЭП, ЭМП обеспечивают работу сложного механизма или работу на общий вал.
Электрический вал, взаимосвязанный ЭП, в котором для постоянства скоростей РМ, не имеющих механических связей, используется электрическая связь двух или нескольких ЭМП.

По типу управления и задаче управления.

Автоматизированный ЭП, управляемый путём автоматического регулирования параметров и величин.
Программно-управляемый ЭП, функционирующий через посредство специализированной управляющей вычислительной машины в соответствии с заданной программой.
Следящий ЭП, автоматически отрабатывающий перемещение исполнительного органа РМ с заданной точностью в соответствии с произвольно меняющимся сигналом управления.
Позиционный ЭП, автоматически регулирующий положение исполнительного органа РМ.
Адаптивный ЭП, автоматически избирающий структуру или параметры устройства управления с целью установления оптимального режима работы.

По характеру движения.

ЭП с вращательным движением.
Линейный ЭП с линейными двигателями.
Дискретный ЭП с ЭМП, подвижные части которого в установившемся режиме находятся в состоянии дискретного движения.

По наличию и характеру передаточного устройства.

Редукторный ЭП с редуктором или мультипликатором.
Электрогидравлический с передаточным гидравлическим устройством.
Магнитогидродинамический ЭП с преобразованием электрической энергии в энергию движения токопроводящей жидкости.

По роду тока.

По степени важности выполняемых операций.

Главный ЭП, обеспечивающий главное движение или главную операцию (в многодвигательных ЭП).
Вспомогательный ЭП.

Подбор электродвигателя

Качество работы современного электропривода во многом определяется правильным выбором используемого электрического двигателя, что в свою очередь обеспечивает продолжительную надёжную работу электропривода и высокую эффективность технологических и производственных процессов в промышленности, на транспорте, в строительстве и других областях.

При выборе электрического двигателя для привода производственного механизма руководствуются следующими рекомендациями:

Исходя из технологических требований, производят выбор электрического двигателя по его техническим характеристикам (по роду тока, номинальным напряжению и мощности, частоте вращения, виду механической характеристики, продолжительности включения, перегрузочной способности, пусковым, регулировочным и тормозным свойствами др.), а также конструктивное исполнение двигателя по способу монтажа и крепления.
Исходя из экономических соображений, выбирают наиболее простой, экономичный и надёжный в эксплуатации двигатель, не требующий высоких эксплуатационных расходов и имеющий наименьшие габариты, массу и стоимость.
Исходя из условий окружающей среды, в которых будет работать двигатель, а также из требований безопасности работы во взрывоопасной среде, выбирают конструктивное исполнение двигателя по способу защиты.

Правильный выбор типа, исполнения и мощности электрического двигателя определяет не только безопасность, надёжность и экономичность работы и длительность срока службы двигателя, но и технико-экономические показатели всего электропривода в целом.

Алгоритм выбора электропривода

Для некоторых механизмов, работающих в повторно-кратковременном режиме (краны, лифты), большую часть рабочего цикла двигатель работает на естественной характеристике и только относительно небольшое время работает на искусственной характеристике, обычно на пониженной частоте вращения. В этом случае потери электроэнергии на искусственной характеристике сравнительно невелики, так как мало время работы на ней. Поэтому здесь можно применять простые и дешёвые способы регулирования, даже если они вызывают повышенные потери мощности в обмотках. Поэтому, благодаря простоте реализации метода регулирования скорости путём изменения сопротивления в цепи ротора, такие электроприводы нашли наиболее широкое применение в крановых системах, и сейчас составляют основную часть находящихся в эксплуатации и выпускаемых промышленностью электроприводов. В то же время растет число электроприводов с плавным регулированием скорости, в первую очередь к ним относятся электроприводы по системам "тиристорный преобразователь - двигатель постоянного тока" (ТП-Д) и "преобразователь частоты - асинхронный двигатель" (ПЧ-АД).

Основными типами электродвигателей, которые используются для привода производственных механизмов с регулируемой скоростью движения рабочего органа, являются двигатели постоянного тока и асинхронные с короткозамкнутым или фазным ротором. Наиболее просто требуемые искусственные характеристики получаются у двигателей постоянного тока, поэтому до недавнего времени [когда?] они преимущественно и находили применение для регулируемых электроприводов. С другой стороны, асинхронные двигатели, уступая двигателям постоянного тока по возможностям регулирования частоты вращения, по сравнению с последними проще в изготовлении и эксплуатации и имеют относительно меньшие массу, размеры и стоимость. Именно эти отличительные свойства асинхронных двигателей определили их главенствующее использование в промышленном нерегулируемом электроприводе. В настоящее время двигатели постоянного тока вытесняются короткозамкнутыми асинхронными двигателями с преобразователями частоты, а также синхронными двигателями с постоянными магнитами на роторе и шаговыми. Число выпускаемых двигателей постоянного тока составляет лишь 4-5 % числа двигателей переменного тока и неуклонно снижается [источник не указан 632 дня] .

Электрический привод – это электромеханическая система, состоящая из электродвигательного, преобразовательного и управляющего устройств, предназначенная для приведения в движение исполнительных органов рабочей машины и управления этим движением. Для выполнения этих функций электропривод вырабатывает механическую энергию за счет электрической энергии, получаемой от источника электрической энергии (сети электроснабжения).

Вырабатываемая электроприводом механическая энергия передается исполнительным органам рабочих машин и механизмов (ленте транспортера или конвейера, шпинделю токарного станка, крыльчатке насоса, кабине лифта и т. д.) и при необходимости регулируется в соответствии с технологическими требованиями к режимам работы исполнительного органа.

За счет полученной энергии исполнительный орган совершает требуемое механическое движение, обеспечивая выполнение производственных и технологических операций: перемещение грузов, обработку деталей, транспортирование жидкости и газа и т. д. Функциональная схема электропривода представлена ниже.

Функциональная схема электропривода: ИЭЭ – источник электрической энергии; СУ – система управления; ЭП – электрический преобразователь; УУ – управляющее устройство; ЭМП – электромеханический преобразователь; РД – ротор двигателя; МП – механический преобразователь; РМ – рабочая машина; ЭД – электрический двигатель; МЧ – механическая часть

Электропривод имеет два канала – силовой и информационный. По первому каналу транспортируется преобразуемая энергия (толстые линии), по второму осуществляются управление потоком энергии (тонкие сплошные линии), а также сбор и обработка сведений о состоянии и функционировании системы, диагностика ее неисправностей (тонкие штрихпунктирные линии).

Силовой канал состоит из двух частей – электрической и механической и обязательно содержит связующее звено – электромеханический преобразователь (ЭМП).

В электрическую часть силового канала входят устройства, передающие электрическую энергию от ее источника (ИЭЭ) к электромеханическому преобразователю и обратно и осуществляющие, если нужно, преобразование параметров электрической энергии. Механическая часть состоит из ротора двигателя (РД), подвижного органа электромеханического преобразователя, механических передач (МП), редуктора или вариатора и исполнительного органа рабочей машины (РМ), в котором полезно реализуется полученная механическая энергия.

В связи с большим ассортиментом рабочих машин электроприводы разнообразны по своему схемному и конструктивному исполнению.

По характеру движения различают электроприводы вращательного и поступательного однонаправленного и реверсивного движения, а также возвратно-поступательного движения.

Вращательное однонаправленное и реверсивное движение осуществляется электродвигателями обычного исполнения.

Поступательное движение может быть получено при использовании электродвигателя вращательного движения совместно с преобразовательным механизмом (кулисным, винтовым, реечным) либо электродвигателя специального исполнения (линейного, гидродинамического и т. д.).

По степени управляемости электроприводы подразделяют на следующие виды:

нерегулируемый – электропривод, в котором исполнительный орган рабочей машины приводится в движение с одной постоянной скоростью;
регулируемый – электропривод, в котором скорость движения исполнительного органа изменяется в соответствии с требованиями технологического процесса;
следящий – электропривод, в котором воспроизводится перемещение исполнительного органа в соответствии с произвольно меняющимся задающим сигналом;
программно-управляемый – электропривод обеспечивает перемещение исполнительного органа в соответствии с заданной программой;
адаптивный – электропривод автоматически обеспечивает оптимальный режим движения исполнительного органа при изменении условий его работы;
позиционный – электропривод обеспечивает регулирование положения исполнительного органа рабочей машины.

По наличию механического преобразователя электроприводы делят на редукторные (электропривод, механическая передача которого содержит редуктор) и безредукторные (электропривод, электродвигатель которого непосредственно соединен с исполнительным органом).

По виду силового электрического преобразователя различают:

вентильный электропривод, в котором преобразовательным устройством является вентильный преобразователь энергии. Разновидность вентильного электропривода – полупроводниковый электропривод (тиристорный и транзисторный);
систему УВ–Д – вентильный электропривод постоянного тока, преобразовательным устройством которого является управляемый выпрямитель;
систему ПЧ–Д – вентильный электропривод переменного тока, преобразовательным устройством которого является регулируемый преобразователь частоты;
систему Г–Д и МУ–Д – электропривод, преобразовательным устройством которого является соответственно электромашинный преобразователь или магнитный усилитель.

По роду тока различают электроприводы постоянного и переменного тока.

По способу передачи механической энергии исполнительному органу электроприводы подразделяют на следующие виды:

индивидуальный – электропривод, в котором каждый исполнительный орган рабочей машины приводится в движение отдельным двигателем. Это наиболее распространенный вид электропривода, так как здесь упрощается кинематическая передача (в некоторых случаях она полностью исключена), легко осуществляется автоматизация технологического процесса, улучшаются условия обслуживания рабочей машины;
взаимосвязанный – электропривод, в котором имеются два или несколько электрически или механически связанных между собой электроприводов, при работе которых поддерживается заданное соотношение их скоростей или нагрузок и положение исполнительных органов рабочих машин. Если электродвигатели взаимосвязанного электропривода работают на общий вал, привод называют многодвигательным;
групповой – электропривод с одним электродвигателем, обеспечивающий движение исполнительных органов нескольких рабочих машин или нескольких исполнительных органов одной рабочей машины.

По уровню автоматизации различают:

неавтоматизированный электропривод, в котором осуществляется ручное управление с помощью оператора;
автоматизированный – электропривод, управляемый автоматическим регулированием параметров;
автоматический – электропривод, в котором управляющее воздействие вырабатывается автоматическим устройством без участия оператора.

История электропривода и основные направления его развития

С 1819 по 1834 г. были открыты основные законы электротехники: Эрстеда (действие постоянного тока на магнитную стрелку); Ампера (взаимодействие электрических токов); Ома (связь между током, напряжением и сопротивлением в электрической цепи); Фарадея (закон электромагнитной индукции: при изменении магнитного потока в катушке индуцируется ЭДС); Ленца (закон электромагнитной инерции).

Первый практически пригодный электродвигатель постоянного тока с вращательным движением вала построил в 1834 г. Мориц Герман в Германии. Электродвигатель состоял из двух групп П-образных электромагнитов. Четыре из них, установленные на неподвижной раме, были соединены последовательно и питались током непосредственно от батареи гальванических элементов.

Четыре электромагнита, установленные на подвижном диске, были подключены к батарее через коммутатор. С его помощью направление тока во вращающихся электромагнитах изменялось 8 раз за один оборот диска. Мощность электродвигателя составляла около 15 Вт из-за большого (12,7 мм) воздушного зазора между вращающимися и неподвижными электромагнитами. Двигатель совершал 80–120 об/мин.

В 1837–1839 гг. Мориц Герман под именем Б.С. Якоби построил в России несколько электроприводов для лодки. Лучший из них развивал мощность 650 Вт и позволял лодке двигаться по течению со скоростью 4 км/ч, а против течения – со скоростью 2,5 км/ч, перевозя 12–14 человек. Несовершенство и малая емкость гальванических элементов надолго затормозили развитие такого электропривода.

В дальнейшем стараниями многих ученых был усовершенствован электродинамический принцип взаимодействия магнитного поля и тока в электрических машинах. В 1860 г. итальянец А. Пачинотти изобрел электродвигатель с кольцевым якорем. В 1867 г. Э.В. Сименс изобрел генератор постоянного тока с электромагнитным самовозбуждением. После создания промышленного электрического генератора (З. Грамм, 1870) электродвигатели постоянного тока получили широкое применение.

В 1880 г. Ф.А. Пироцкий в России применил двигатель постоянного тока для привода трамвайного вагона.

В 1881 г. близ Берлина уже действовала трамвайная линия, а в 1882 г. – троллейбусная линия на постоянном токе.

В 1886 г. Г. Феррарис изобрел вращающееся магнитное поле и предложил идею многофазной машины переменного тока с шестью и более фазами.

В 1889–1891 гг. русский инженер М.О. Доливо-Добровольский, работая в Германии, предложил трехфазную систему токов и основные ее составляющие – трехфазный трансформатор и трехфазный электродвигатель. С тех пор трехфазную систему токов стали широко применять, поскольку она позволяла передавать электрическую энергию на большие расстояния, легко ее трансформировать в различные по величине напряжения.

На сегодняшний день можно выделить следующие основные направления развития электропривода.

Электропривод развивается в сторону повышения точности и удобства управления. Повышение технологических требований к динамическим и точностным показателям электропривода, расширение и усложнение его функций, связанных с управлением технологическими процессами, и соответствующее возрастание сложности систем управления электроприводами диктует создание систем числового программного управления и расширение использования современной вычислительной техники, создаваемой непосредственно для целей управления на базе микропроцессоров.

Развитие электропривода характеризуется тенденцией к упрощению кинематических цепей машин и механизмов, обусловленной развитием регулируемого индивидуального электропривода. Одно из проявлений этой тенденции – стремление в машиностроении к использованию безредукторного электропривода. Несмотря на повышенные массу и габариты двигателя, применение безредукторных электроприводов оправдано их большей надежностью и быстродействием.

Интересной реализацией рассмотренной тенденции является развитие электроприводов с линейными двигателями, которые позволяют исключить не только редуктор, но и устройства, преобразующие вращательное движение роторов двигателей в поступательное движение рабочих органов машин. Электропривод с линейным двигателем – органическая часть общей конструкции машины, значительно упрощает кинематику и создает максимальное удобство для оптимального конструирования машин с поступательным движением рабочих органов.

Электропривод развивается в сторону экономичности. Особенно острой является проблема рационального проектирования электроприводов с точки зрения энергопотребления. Специалисты считают, что сегодня сэкономить единицу энергетических ресурсов (например, 1 т условного топлива) вдвое дешевле, чем ее добыть. В перспективе это соотношение будет изменяться: добывать топливо становится все труднее, а запасы его все убывают.

Электрический привод (сокращённо — Электропривод) — это электромеханическая система для приведения в движение исполнительных механизмов рабочих машин и управления этим движением в целях осуществления технологического процесса. Современный электропривод — это совокупность множества электромашин, аппаратов и систем управления ими. Он является основным потребителем электрической энергии (до 60 %) и главным источником механической энергии в промышленности.

И настоящее время электропривод является основным видом привода стационарных машин и механизмов, а во многих случаях и гидромелиоративных, транспортных, сельскохозяйственных и других подвижных хинин.

Достоинства электрического привода:

I) мощность электродвигателя для привода рабочей машины может быть подобрана достаточно близкой к требуемой;

2) электрический двигатель в пожарном отношении менее опасен, чем, например, тепловой двигатель внутреннего сгорания;

3) электропривод позволяет быстро, а если нужно, то и часто, пускать и останавливать машину, плавно тормозить ее;

4) при изменении нагрузки на валу электродвигатель не требует специальных регуляторов подачи электроэнергии из сети. Увеличение подводимой к двигателю электроэнергии происходит автоматически с ростом нагрузки;

5) электропривод позволяет подобрать такой тип электродвигателя, механическая характеристика которого лучше, чем других двигателей, подходит к характеристике рабочей машины;

6) при электроприводе (воздействуя на электродвигатель, преобразователь или передачу) можно ступенчато или плавно регулировать частоту вращения рабочей машины в необходимых диапазонах;

7) электрический двигатель способен преодолевать длительные и значительные перегрузки, создаваемые рабочей машиной;

8) электрический привод позволяет получить наибольшую быстроходность и наивысшую производительность рабочей машины;

8) электрический двигатель позволяет экономить электроэнергию, а в отдельных случаях, при рекуперативном торможении, отдавать ее в электрическую сеть (при этом механическая энергия преобразуется в электрическую)

10) при электроприводе можно проще и полнее автоматизировать машины и установки;

11) электродвигатель имеет более высокий к.п.д. по сравнению с другими типами двигателей;

12) электродвигатели выпускают с высокой степенью уравновешенности, что позволяет встраивать их в рабочие машины, облегчать фундамент, а иногда и полностью отказываться от фундамента.

Современный электропривод, как правило, автоматизирован. Автоматическая система управления электроприводом позволяет наиболее рационально построить технологический процесс, повысить производительность труда, улучшить качество продукции и снизить ее себестоимость. В настоящее время промышленность изготавливает экскаваторы, механизмы непрерывного транспорта, подъемники и другие строительные машины и оборудование, оснащенные электродвигателями, электроаппаратурой, электрическим освещением и в значительной степени автоматизированные. Техникам-механикам необходимо хорошо знать электротехнику, свойства и схему электродвигателей, аппаратов и приборов, основы электропривода, схемы управления электроприводом и его автоматизации, а также электрооборудование гидромелиоративных машин.

Электропривод – электромеханическая система, служащая для привода в движение функциональных органов машин и агрегатов для выполнения определенного технологического процесса. Электрические приводы состоят из электродвигателя, устройства преобразования, управления и передачи.

Устройство

С прогрессом промышленного производства электрические приводы заняли в быту и на производстве лидирующую позицию по числу электродвигателей и общей мощности. Рассмотрим структуру, типы, классификацию электроприводов, и предъявляемые к нему требования.

Функциональные компоненты

Р – регулятор служит для управления электроприводом.
ЭП – электрический преобразователь служит для преобразования электроэнергии в регулируемую величину напряжения.
ЭМП – электромеханический преобразователь электричества в механическую энергию.
МП – механический преобразователь способен изменять быстродействие и характер движения двигателя.
Упр – управляющее действие.
ИО – исполнительный орган.

Функциональные части

Электропривод.
Механическая часть.
Система управления.

Исполнительный механизм является устройством, которое смещает рабочую деталь по поступающему сигналу от управляющего механизма. Рабочими деталями могут быть шиберы, клапаны, задвижки, заслонки. Они изменяют количество поступающего вещества на объект.

Рабочие органы могут двигаться поступательно, вращательно в определенных пределах. С их участием производится воздействие на объект. Чаще всего электропривод с исполнительным механизмом состоят из электропривода, редуктора, датчиков положения и узла обратной связи.

Сегодня электрические приводы модернизируются по их снижению веса, эффективности действия, экономичности, долговечности и надежности.

Свойства привода

Статические . Механическая и электромеханическая характеристика.
Механические . Это зависимость скорости вращения от момента сопротивления. При анализе динамических режимов механические характеристики полезны и удобны.
Электромеханические . Это зависимость скорости вращения от тока.
Динамические . Это зависимость координат электропривода в определенный момент времени при переходном режиме.

Классификация

Электрические приводы обычно классифицируются по различным параметрам и свойствам, присущим им. Рассмотрим основные из них.

По виду движения:

Вращательные.
Поступательные.
Реверсивные.
Возвратно-поступательные.

По принципу регулирования:

Нерегулируемый.
Регулируемый.
Следящий.
Программно управляемый.
Адаптивный. Автоматически создает оптимальный режим при изменении условий.
Позиционный.

По виду передаточного устройства:

Редукторный.
Безредукторный.
Электрогидравлический.
Магнитогидродинамический.

По виду преобразовательного устройства:

Вентильный. Преобразователем является транзистор или тиристор.
Выпрямитель-двигатель. Преобразователем является выпрямитель напряжения.
Частотный преобразователь-двигатель. Преобразователем является регулируемый частотник.
Генератор-двигатель.
Магнитный усилитель-двигатель.

По методу передачи энергии:

Групповой . От одного мотора через трансмиссию приводятся в движение другие исполнительные органы рабочих машин. В таком приводе очень сложное устройство кинематической цепи. Электрические приводы такого вида являются неэкономичными из-за их сложной эксплуатации и автоматизации. Поэтому такой привод сегодня не нашел широкого применения.
Индивидуальный . Он характерен наличием у каждого исполнительного органа отдельного электродвигателя. Такой привод является одним из основных на сегодняшний день, так как кинематическая передача имеет простое устройство, улучшены условия техобслуживания и автоматизации. Индивидуальный привод нашел популярность в современных механизмах: сложных станках, роботах-манипуляторах, подъемных машинах.
Взаимосвязанный . Такой привод имеет несколько связанных электроприводов. При их функционировании поддерживается соотношение скоростей и нагрузок, а также положение органов машин. Взаимосвязанные электрические приводы необходимы по соображениям технологии и устройству. Для примера можно назвать привод ленточного конвейера, механизма поворота экскаватора, или шестерни винтового пресса большой мощности. Для постоянного соотношения скоростей без механической связи применяется схема электрической связи нескольких двигателей. Такая схема получила название схемы электрического вала. Такой привод используется в сложных станках, устройствах разводных мостов.

По уровню автоматизации:

Автоматизированные.
Неавтоматизированные.
Автоматические.

По роду тока:

По важности операций:

Главный привод.
Вспомогательный привод.

Подбор электродвигателя

Чтобы приводы производили качественную работу, необходимо правильно выбрать электрический двигатель. Это создаст условия долгой и надежной работы, а также повысит эффективность производства.

При подборе электродвигателя для привода агрегатов целесообразно следовать некоторым советам по:

Требованиям технологического процесса выбирают двигатель с соответствующими характеристиками, конструктивного исполнения, а также метода фиксации и монтажа.
Соображениям экономии подбирают надежный, экономичный и простой двигатель, который не нуждается в больших расходах на эксплуатацию, имеет малый вес, низкую цену и небольшие размеры.
Условиям внешней среды и безопасности подбирают соответствующее исполнение мотора.

Правильный подбор электродвигателя обуславливает технико-экономические свойства всего привода, его надежность и длительный срок работы.

Преимущества

Возможность более точного подбора мощности двигателя для электропривода.
Электрический мотор менее пожароопасен в отличие от других типов двигателей.
Приводы дают возможность быстрого пуска и остановки механизма, его плавного торможения.
Нет необходимости в специальных регуляторах питания для электродвигателя. Все процессы происходят в автоматическом режиме.
Приводы дают возможность подбора мотора, свойства которого лучше других моделей сочетаются с характеристиками агрегата.
С помощью электрического привода можно плавно регулировать обороты механизма в определенных пределах.
Электродвигатель может преодолеть большие и долговременные перегрузки.
Электропривод дает возможность получения максимальной скорости и производительности рабочего механизма.
Электродвигатель дает возможность экономить электричество, а при определенных условиях даже генерировать ее в сеть.
Полная и простая автоматизация установок и механизмов возможна только с помощью электроприводов.
КПД электромоторов имеет наибольший показатель по сравнения с другими моделями двигателей.
Моторы производят с повышенной уравновешенностью. Это дает возможность встраивания их в механизмы машин, делать менее массивным фундамент.

Инновационные электрические приводы все автоматизированы. Системы управления приводом дают возможность рационального построения технологических процессов, увеличить производительность и эффективность труда, оптимизировать качество продукции и уменьшить ее цену.

Технические требования

К любым техническим механизмам и агрегатам предъявляются определенные требования технического плана. Не стали исключением и электроприводы. Рассмотрим основные предъявляемые к ним требования.

Надежность

В соответствии с этим требованием привод должен исполнять определенные функции и заданных условиях в течение некоторого интервала времени, с расчетной вероятностью работы без возникновения неисправностей.

При невыполнении этих требований остальные свойства оказываются бесполезными. Надежность может значительно отличаться в зависимости от характера работы. В некоторых механизмах не требуется долгого времени работы, однако отказ механизма не должен иметь место. Такой пример можно найти в военной промышленности. И другой пример, где наоборот, время службы должно быть большим, а отказ устройства вполне возможен, и не приведет к серьезным последствиям.

Точность

Это требование связано с отличием показателей от заданных. Они не могут превышать допустимые величины. Электроприводы должны обеспечивать перемещение рабочего элемента на определенный угол или за некоторое время, а также поддерживать на определенном уровне скорость, ускорение или момент вращения.

Быстродействие

Это качество привода обеспечивает быструю реакцию на разные воздействия управления. Быстродействие связано с точностью.

Качество

Такая характеристика обеспечивает качество процессов перехода, исполнение определенных закономерностей их выполнения. Качественные требования создаются вследствие особенностей работы машин с электроприводами.

Энергетическая эффективность

Любые производственные процессы преобразования и передачи имеют потери энергии. Наиболее важным это качество стало в применении электроприводов механизмов, приводах значительной мощности, долгим режимом эксплуатации. Эффективность использования энергии определяется КПД.

Совместимость

Электрические приводы должны совмещаться с работой аппаратуры, в которой они применяются, с их системой снабжения электроэнергией, информационными данными, а также с рабочими элементами. Наиболее остро стоит требование совместимости электроприводов для медицинской и бытовой техники, в радиотехнике.

Читайте также: