Schemat blokowy napędu elektrycznego, typy i zastosowania

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





Pierwszy napęd elektryczny został wynaleziony w 1838 roku przez B.S. Iakobi w Rosji. Przetestował silnik prądu stałego, który jest zasilany z akumulatora do pchania łodzi. Chociaż zastosowanie napędu elektrycznego w przemyśle może nastąpić po tylu latach, jak w 1870 r. Obecnie można to zaobserwować prawie wszędzie. Wiemy, że prędkość maszyna elektryczna (silnik lub generator) może być kontrolowany przez częstotliwość prądu źródła, jak również przyłożone napięcie. Chociaż prędkość obrotową maszyny można również dokładnie kontrolować, stosując koncepcję napędu elektrycznego. Główną zaletą tej koncepcji jest to, że sterowanie ruchem można zoptymalizować po prostu za pomocą napędu.

Co to jest napęd elektryczny?

Napęd elektryczny można zdefiniować jako system, który służy do sterowania ruchem maszyny elektrycznej. Ten napęd wykorzystuje główny napęd, taki jak silnik benzynowy, w przeciwnym razie diesel, turbiny parowe, w przeciwnym razie silniki gazowe, elektryczne i hydrauliczne, takie jak główny Źródło energii . Te podstawowe elementy napędzające dostarczą energię mechaniczną do napędu w celu kontrolowania ruchu
Napęd elektryczny można zbudować zarówno z silnikiem elektrycznym, jak i skomplikowanym System sterowania do sterowania wałem obrotowym silnika. Obecnie sterowanie tym można wykonać po prostu za pomocą oprogramowania. W ten sposób sterowanie staje się dokładniejsze, a ta koncepcja napędu zapewnia również łatwość użytkowania.




Napęd elektryczny

Napęd elektryczny

Istnieją dwa typy napędów elektrycznych, takie jak standardowy falownik i serwonapęd. ZA standardowy falownik napęd służy do kontroli momentu obrotowego i prędkości. Serwonapęd służy do sterowania momentem obrotowym i prędkością, a także elementami maszyny pozycjonującej wykorzystywanymi w zastosowaniach wymagających trudnego ruchu.



Schemat blokowy napędu elektrycznego

Schemat blokowy napędu elektrycznego przedstawiono poniżej, a obciążenie na schemacie oznacza różnego rodzaju urządzenia, które można zbudować z silnikiem elektrycznym, takie jak pralka, pompy, wentylatory itp. Napęd elektryczny można zbudować ze źródła, modulator mocy, silnik, obciążenie, jednostka czujnikowa, jednostka sterująca, polecenie wejściowe.

Schemat bloku napędu elektrycznego

Schemat bloku napędu elektrycznego

Źródło prądu

Źródło zasilania na powyższym schemacie blokowym zapewnia niezbędną energię dla systemu. Zarówno konwerter, jak i silnik łączą się ze źródłem zasilania, aby zapewnić zmienne napięcie, częstotliwość i prąd do silnika.

Modulator mocy

Ten modulator może służyć do sterowania mocą o / p zasilacza. Sterowanie mocą silnika można wykonać w taki sposób, że silnik elektryczny wysyła funkcję prędkości-momentu, która jest niezbędna przy obciążeniu. Podczas tymczasowych operacji ze źródła zasilania będzie pobierany prąd ekstremalny.


Prąd pobierany ze źródła zasilania może go przekroczyć, w przeciwnym razie może spowodować spadek napięcia. Dlatego modulator mocy ogranicza prąd silnika, a także źródło.

Modulator mocy może zmieniać energię w zależności od wymagań silnika. Na przykład, jeśli podstawą jest prąd stały i silnik indukcyjny może być używany po tym, jak modulator mocy zmieni prąd stały na prąd przemienny . Wybiera także tryb pracy silnika, taki jak hamowanie, w przeciwnym razie silnik.

Załaduj

O obciążeniu mechanicznym decyduje środowisko procesu przemysłowego, a źródło zasilania może być określone przez źródło dostępne w miejscu. Możemy jednak wybrać inną komponenty elektryczne mianowicie silnik elektryczny, sterownik i konwerter.

Jednostka sterująca

Jednostka sterująca służy głównie do sterowania modulatorem mocy, a ten modulator może pracować przy poziomach mocy, jak również przy niskim napięciu. Działa również z modulatorem mocy zgodnie z preferencjami. To urządzenie określa zasady bezpieczeństwa silnika oraz modulatora mocy. Sygnał sterujący i / p reguluje punkt pracy napędu od i / p do jednostki sterującej.

Jednostka wykrywająca

Jednostka czujnikowa na schemacie blokowym służy do wykrywania konkretnego współczynnika napędu, takiego jak prędkość, prąd silnika. To urządzenie jest używane głównie do działania w pętli zamkniętej, w przeciwnym razie jest zabezpieczone.

Silnik

Silnik elektryczny przeznaczony do konkretnego zastosowania można wybrać, wierząc w różne cechy, takie jak cena, osiągnięcie poziomu mocy i wydajności wymaganego przez obciążenie w całym stanie stabilnym, a także podczas pracy.

Klasyfikacja napędów elektrycznych

Zwykle dzieli się je na trzy typy, takie jak napęd grupowy, napęd indywidualny i napęd wielosilnikowy. Ponadto dyski te są dalej klasyfikowane na podstawie różnych parametrów, które omówiono poniżej.

  • Napędy elektryczne są podzielone na dwa typy na podstawie zasilania, a mianowicie napędy AC i napędy DC.
  • Napędy elektryczne są podzielone na dwa typy w oparciu o prędkość obrotową, a mianowicie napędy o stałej prędkości i napędy o zmiennej prędkości.
  • Napędy elektryczne są podzielone na dwa typy w oparciu o liczbę silników, a mianowicie napędy jednosilnikowe i napędy wielosilnikowe.
  • Napędy elektryczne są podzielone na dwa typy w oparciu o parametr kontrolny, a mianowicie napędy ze stabilnym momentem i stabilne napędy mocy.

Zalety napędów elektrycznych

Zalety napędów elektrycznych są następujące.

  • Te susze są dostępne w szerokim zakresie prędkości, mocy i momentu obrotowego.
  • W przeciwieństwie do innych głównych napędów, wymóg tankowania w przeciwnym razie nie jest potrzebny do podgrzania silnika.
  • Nie zanieczyszczają atmosfery.
  • Wcześniej silniki synchroniczne i indukcyjne były używane w napędach o stałej prędkości. Przemienniki częstotliwości wykorzystują silnik prądu stałego.
  • Mają elastyczną charakterystykę zarządzania dzięki zastosowaniu hamowania elektrycznego.
  • Obecnie silnik prądu przemiennego jest stosowany w napędach o zmiennej prędkości ze względu na rozwój przetworników półprzewodnikowych.

Wady napędu elektrycznego

Wady napędów elektrycznych są następujące.

  • Ten napęd nie może być używany, jeśli zasilanie jest niedostępne.
  • Awaria zasilania całkowicie zatrzymuje cały system.
  • Podstawowa cena systemu jest droga.
  • Dynamiczna odpowiedź tego napędu jest słaba.
  • Uzyskana moc wyjściowa napędu jest niska.
  • Korzystanie z tego napędu może spowodować zanieczyszczenie hałasem.

Zastosowania napędów elektrycznych

Zastosowania napędów elektrycznych obejmują:

  • Głównym zastosowaniem tego napędu jest trakcja elektryczna, czyli transport materiałów z jednego miejsca do drugiego. Różne rodzaje trakcji elektrycznych obejmują głównie pociągi elektryczne, autobusy, trolejbusy, tramwaje i pojazdy zasilane energią słoneczną, wyposażone w akumulator.
  • Napędy elektryczne są szeroko stosowane w ogromnej liczbie zastosowań domowych i przemysłowych, takich jak silniki, systemy transportowe, fabryki, zakłady tekstylne, pompy, wentylatory, roboty itp.
  • Są one używane jako główne mechanizmy napędowe do silników benzynowych lub wysokoprężnych, turbin, takich jak gaz, w przeciwnym razie pary, silników, takich jak hydrauliczne i elektryczne.

W związku z tym chodzi o podstawy napędy elektryczne . Na podstawie powyższych informacji możemy wreszcie wywnioskować, że napęd jest jednym z rodzajów urządzeń elektrycznych służących do sterowania energią, która jest wysyłana do silnika elektrycznego. Przemiennik częstotliwości dostarcza energię do silnika w niestabilnych ilościach i przy niestabilnych częstotliwościach, ostatecznie kontrolując prędkość i moment obrotowy silnika. Oto pytanie do Ciebie, jakie są główne części napędu elektrycznego.