Введение в автоматизированный электропривод

0:37 Уровень производства электрической энергии характеризует экономический потенциал страны в Советском Союзе, ежегодно вырабатывается более триллиона киловатт часов электроэнергии. Электрическая энергия производится на гидравлических тепловых. И атомных электростанциях. При помощи линии электропередач электроэнергия доставляется потребителям, и все электростанции объединяются в единую энергетическую систему страны управление. Производством и распределением электроэнергии осуществляется диспетчерскими управлениями энергосистем, на что расходуется такое огромное количество электроэнергии.

1:30 Ее потребляют прокатные станы электровозы. Металлорежущие станки. Трамваи. Троллейбусы. Электрические печи. Спресы. Сварочные аппараты, буровые установки и другие механизмы около 65% - хин всей вырабатываемой в нашей стране электроэнергии. Преобразуется электроприводами различных машин и механизмов в механическую энергию. Что же? Представляет собой современный электропривод, электрический привод рабочей машины представляет собой электромеханическую систему, состоящую из следующих основных звеньев. Электродвигателя постоянного или переменного тока.

2:40 Передаточного механизма, например, редуктора. Управляемого преобразователя мощности тиристорного транзисторного магнитно полупроводникового или электромашинного аппаратуры автоматического управления. Электрическая энергия из сети переменного тока поступает в управляемый преобразователь, где преобразуется по напряжению или частоте, а затем электродвигателем превращается. В механическую энергию и через передаточный механизм приводит в движение рабочую машину, совокупность электрической аппаратурой и управляемого преобразователя. Составляет автоматическую систему управления электроприводом автоматические системы управления электроприводами. В процессе своего развития прошли путь от простейшего. Рубильника до современных систем управления с электронными вычислительными машинами, позволяющими без участия человека реализовать сложнейшие законы управления.

3:54 У истоков электропривода стояли русские ученые и инженеры, 1 электродвигатель с вращательным движением якоря. Пригодный для применения в промышленности был создан в 1834 году академиком Российской академии. Наук Борисом Семеновичем Якоби двигатель Якоби. Усовершенствованные конструкции в 1838 году был использован для приведения в движение по реке Неве катера с 12 пассажирами со скоростью полторы версты в час.

4:31 Большой вклад в развитие электропривода внесли выдающиеся русские ученые электротехники. Михаил Осипович, долива добровольской изобретатель Асинхронного электродвигателя, получившего наибольшее распространение в промышленности. Дмитрий Александрович Лачинов, автор 1 теоретической работы в области электропривода. Петр Николаевич, яблочков, изобретатель дуговых ламп и творец 1 трансформаторов и многие другие. До Великой Октябрьской революции в России вырабатывалось столь малое количество электроэнергии, что О. Широком применении электроприводов в промышленности не могло быть и речи. Ленинский план Гоэлро дал новое начало развитию промышленного электропривода в нашей стране строительство электростанции. И электрификация промышленности потребовали подготовки большого числа специалистов электриков в 1922 году в бывшем высшем техническом училище в Петрограде, ныне Ленинградском электротехническом. Институте имени Владимира Ильича Ульянова Ленина была создана 1 в нашей стране кафедра электропривода и началась подготовка инженеров по электроприводу и электрификации промышленности.

5:53 Организатор и руководитель этой кафедры профессор Сергей Александрович Ринкевич был основателем отечественной научной школы электропривода. Он создал 1 систематизированный курс по основам электропривода. Разработкой и внедрением промышленных электроприводов занимался коллектив руководимый профессором Ринкевичем. Большой вклад в развитие электропривода внес профессор Ленинградского политехнического института имени Калинина Владимир Константинович Попов. Автор многих научных трудов и пособий академик Виктор Сергеевич Кулебакин представлял отечественную школу электропривода в Академии наук СССР.

6:40 Многое сделали для развития электропривода, советские ученые профессора Голован Морозов, Фатеев и другие. Что же такое современный автоматизированный электропривод? Каковы его возможности, какое место он занимает сегодня в народном хозяйстве страны? Ответить на эти вопросы нам поможет небольшая экскурсия по различным объектам промышленности и транспорта. Куйбышевской металлургический завод имени Владимира Ильича Ленина. Жизнь любой детали из металла начинается в литейном цехе. Расплавленный металл превращается в слитки в литейной машине.

7:27 Слиток здесь формируется не в традиционных различочных формах, изложницах, а с помощью электромагнитного кристаллизатора, представляющего собой своеобразный магнито, гидродинамический привод. В прокатном цехе слитки предварительно нагреваются в печах. Вилочный кран забирает нагретый слиток из печени.

8:04 И переносит его на роль Ганг, каждая секция которого приводится в обращение отдельным регулируемым электроприводом.

8:25 Далее слиток прокатывается в вертикальных и горизонтальных валках. Разворачивается и снова перемещается по роль Гангу в горизонтальной реверсивной прокатной клите. Уменьяв по определенной программе расстояние между волками и изменяя направление их вращения, операторы ведут прокатку до получения полосы требуемой толщины. Для обеспечения огромного усилия при прокатке металла и плавного регулирования частоты вращения волков применяется регулируемый электропривод постоянного тока с двигателем мощностью 6000 киловатт.

9:18 Общая установленная мощность электродвигателей прокатного стана достигает нескольких десятков тысяч киловатт. Из реверсивной клети Полоса поступает в 5 клетевой стан непрерывной прокатки. После каждой клети полоса металла становится тоньше и одновременно увеличивается ее длина для для поддержания постоянства натяжения полосы. Каждая из плетей этого стана должна иметь свою частоту вращения волков, строго согласованную с предыдущей клетью. Скорость прокатки в современных станах доведена до 40 м оборудование и аппаратуру управления механизмами прокатных станов. Расположены в машинном зале цеха, здесь находится. Приводные электродвигатели горизонтальных и вертикальных волков реверсивных клитей стана электродвигатели волков 5 клитей стана непрерывной прокатки вместе с редукторами.

10:31 Электродвигатель горизонтальных волков реверсивной клети питается от преобразовательного агрегата, состоящего из 2 генераторов постоянного тока мощностью свыше 3000 киловатт каждый вращаемых мощным синхронным двигателем.

10:55 Здесь же в машинном зале находятся и другие электромашинные агрегаты. Аппаратура управления смонтирована на панелях, размещенных в шкафах. Для управления электроприводами механизмов прокатных станов используется разнообразная аппаратура, ртутные выпрямители, быстродействующие. Автоматические выключатели релейно контакторная аппаратура, тиристорные преобразователи, полупроводниковые блоки и регуляторы.

11:28 Перед вами панель автоматической системы управления тиристорным преобразователем, выполненным с использованием элементов унифицированной блочной системы регуляторов. Набор типовых блоков различного функционального назначения обеспечивает возможность построения систем автоматического управления электроприводами разнообразных механизмов. Рациональная конструкция блоков обеспечивает удобство контроля и замены их в случае выхода из строя разнообразные интересные электроприводы. Металлорежущих станков продольно строгальный станок стол станка вместе с обрабатываемой заготовкой совершает возвратно поступательное движение.

12:14 При рабочем ходе резец снимает металл в заготовки. А при холостом стол возвращается в исходное положение. Для привода стола применены 2 двигателя постоянного тока, работающие на 1 вал с питанием их от генератора. Система автоматического управления приводом стола, выполненная на магнитно полупроводниковых преобразователях, обеспечивает плавное регулирование скорости, разгон и торможение стола при предельно допустимых ускорениях. Кроме привода стола станок оснащен рядом вспомогательных электроприводов.

12:58 Средневолжский станкостроительный завод 50 лет назад выпускал токарно винторезные станки, на которых не было ни 1 электрического аппарата. Шпиндель такого станка приводился в обращение от внешнего трансмиссионного вала через ременную передачу посредством ступенчатого шкива. Сегодня токарные станки этого завода оснащаются совершенными системами автоматизированного электропривода. На станках особо высокой точности для плавного регулирования частоты вращения шпинделя используется комплектный реверсивный киристерный электропривод. Он состоит из электродвигателя постоянного. Тока со встроенным тахо генератором и блока тиристорного преобразователя на станках с числовым программным управлением обрабатываются детали сложной конфигурации с точностью до нескольких микрон.

13:54 Все данные о траектории перемещения инструмента и элементах режима резания заранее подготавливаются технологами. Эти данные кодируются программистами и переносится на Перфо ленту посредством. Специальных устройств здесь же осуществляется контроль полученной перфоленты. При этом закодированная информация считывается с перфоленты, декодируется и печатается на бланке пишущей машинкой.

14:31 Готовая перфолента наматывается на катушку и закладывается в считывающее устройство системы числового программного управления. После пуска станка информация из перфоленты переносится в запоминающее устройство, обрабатывается системой числового программного управления. ЧПУ распределяется по заданным адресам и отрабатывается исполнительными механизмами станка. Роль рабочего сводится к наблюдению за процессом. изготовления, детали контролю, размеров готового изделия и внесению необходимой коррекции в программу фото, считывающие устройства и органы управления. Системы ЧПУ обычно располагаются на дверце шкафа, а вся остальная аппаратура числового программного управления размещается в 1 или 2 шкафах.

15:28 Компоненты электрической схемы размещены на отдельных платах, соединенных между собой штепсельными разъемами. При использовании на станках ЧПУ маломощных шаговых электродвигателей возникает необходимость применения гидроусилителей момента, получающих питание от гидросистемы станка. Более рациональным по сравнению с электрогидроприводом является силовой шаговый электропривод, при котором отпадает необходимость использования гидросистемы. Конструктивно система числового программного управления специализированным кокарным станком, оснащенным силовыми шаговыми приводами. Состоит из силового электрического шкафа, шкафа, системы ЧПУ и шкафов с аппаратурой управления. Силовыми шаговыми шагателями органы управления станком размещены на передних дверцах шкафов. Система ЧПУ конструктивно выполнена в виде отдельных ячеек с печатным монтажом в запоминающих устройствах своеобразного мозга системы. ЧПУ Интерполятора применены многоразрядные сдвиговые регистры в интегральном исполнении. Именно наличие в системе ЧПУ Интерполятора и позволяет обрабатывать на станке детали сложной конфигурации сложные и совершенные как по. Конструкции так и по системам управления токарные патронные станки с числовым программным управлением. Система ЧПУ с линейно круговым интерполятором применена на токарном патронном станке с 6 позиционной револьверной головкой.

17:12 Высокой производительностью и большими возможностями обладает оснащенной системой ЧПУ токарный патронный станок с инструментальной головкой на 12 позиции. 1 Из широко распространенных методов окончательной финишной обработки деталей является шлифование. Оно производится на кругло шлифовальных или плоскошлифовальных или плоскошлифовальных станках. Электрические приводы шлифовальных станков обеспечивают оптимальные технологические режимы и высокую точность геометрических размеров деталей. Для повышения производительности прецизионные шлифовальные станки оснащаются самонастраивающимися автоматическими системами управления.

18:01 Волжский автомобильный завод имени пятидесятилетия СССР вас. Это сочетание передовой технологии современной техники, четкого управления, производством, высокой производительности и культуры труда. Технологическое оборудование завода гиганта оснащено огромным количеством автоматизированных электроприводов и систем автоматического управления. В прессовом цехе изготовляются детали кузовов автомобилей. Здесь реализуется обширная программа механизации и автоматизации ручного труда при помощи роботов.

19:03 Наличие системы программного управления позволяет легко перенастраивать и применять роботы 1 и того же типа на различных операциях. На заводе имеются участки, полностью обслуживаемые роботами, но это только 1 шаги, будущее за комплексно механизированными и автоматизированными цехами и заводами, оснащенными поточными линиями и роботами на всех этапах производства. И здесь есть над чем поработать специалистам по системам управления и автоматизированному электроприводу.

19:45 Штампы для прессов обрабатываются на копировально фрезерных станках. Автоматическая следящая система управления копировально фрезерным станком обеспечивает движение копира по поверхности модели штампа и точное повторение этого движения режущим инструментом. Для осуществления сложной траектории движения режущего инструмента в пространстве старок оснащен электроприводами подач по 3 координатам. В результате заготовка принимает форму модели. Конвейеры широко применяются в производстве двигателей в кузовном производстве автозавода.

21:30 Вещь четкой и бесперебойной работы этих транспортных артерий невозможна работа главного конвейера, с которого в итоге труда многих тысяч людей каждые 22 секунды сходит готовый автомобиль.

21:52 Сегежский целлюлозно бумажный комбинат передовое предприятие в отрасли. Технологический процесс производства бумаги и картона начинается с приготовления бумажной массы. В подготовительном цехе рубительные машины измельчают исходное сырье, древесину, разрубленная древесина подвергается химической термической обработке и превращается в целлюлозу. После очистки. И сгущение Волокна целлюлозы в размалывающих мельницах проходит дальнейшее расщепление.

22:43 Подготовленная бумажная масса поступает на сеточную часть бумагоделательной машины, скорость и количество поступления бумажной массы на сетке машины определяют толщину бумаги. Окончательное удаление влаги из бумажного полотна осуществляется в прессовой. Затем в сушильной частях машины. Готовое бумажное полотно сматывается в рулон. Из за ограниченной прочности бумажного полотна к электроприводом секции бумагоделательной машины предъявляются жесткие требования по поддержанию скорости.

23:32 При движении бумажного полотна на скоростях, доходящую до 1 км в минуту, допустимая погрешность, не должна превышать 100 долей процента. Нарезательном станке готовое бумажное полотно разрезается на полосы, требуемые ширины. Полотно движется со скоростью до 2 км в минуту.

24:15 Приводные электродвигатели механизмов бумагоделательной машины питаются от тиристорных преобразователей. Автоматические системы управления приводами строятся по принципу подчиненного регулирования с использованием унифицированных блоков. Современная буровая установка содержит более десятка электроприводов. Для спуска и подъема бурильных труб используются лебедки грузоподъемностью в несколько сот тонн. Наращивание колонны круг осуществляется за небольшой промежуток времени при помощи механизмов, оснащенных электроприводами.

25:08 Электроэнергия от специальной подстанции поступает в машинный зал буровой, где расположено основное электрооборудование. Для приводов лебедок используется 2 синхронных электродвигателя мощностью по 700 киловатт. Автоматические системы управления электроприводами буровой установки выполнены с использованием силовых тиристорных преобразователей. Содержат магнитно транзисторные и другие элементы и аппараты автоматического управления.

25:47 Головная насосная станция нефтепровода Дружба. Добытая нефть по нефтепроводам поступает на насосные станции и затем перекат. К потребителям в нашей стране и за рубежом. Мощные насосы, создавая в трубопроводе давление до 60 атмосфер, перекачивают нефть для приводов, насосов используются синхронные двигатели мощностью более 1000 киловатт. На насосной станции много и других электроприводов, в частности, приводы вентиляторов и многочисленных задвижек на трубопроводах.

26:28 Аппаратуру управления электроприводами всех агрегатов расположена в машинном зале. Познакомимся с электроприводами на транспорте. Всем известно, что легковой автомобиль приводится в движение двигателем внутреннего сгорания, но запуск. Этого двигателя каждый раз осуществляется специальным электродвигателем постоянного тока стартером, получающим питание от аккумуляторной батареи.

26:59 Количество автомобилей быстро возрастает, и от этого все ощутимее становится загрязнение окружающей среды, будущее городского транспорта за электромобилями. Уже созданы 1 электромобили, на которых проходят испытания. Источники питания, аккумуляторные батареи, система автоматического управления, приводные электродвигатели и передаточные механизмы, сейчас внимание ученых и. Специалистов, работающих в этой области, сосредоточена на усовершенствовании источников питания, приводных электродвигателей и систем управления электромобилями.

27:49 Давно и прочный электропривод занял свое место на городском общественном транспорте в. Троллейбусов. И трамваев. Достаточно сложна система управления современным трамваем, на котором установлены несколько приводных электродвигателей постоянного тока суммарной мощностью более. 100 Киловатт посредством пуско регулирующей аппаратуры, водитель осуществляет пуск регулирование частоты вращения реверс и торможения приводных электродвигателей.

28:30 Широкое применение электрические приводы находят на морских и речных судах. На современном речном ледоколе управление основными механизмами автоматизировано. И производится из ходовой рубки в 1 очередь. Это относится к реверсивным электроприводом гребных винтов частота и направление вращения которых определяется положением команда аппарата в ходовой рубке. Расположенные в машинном отделении 2 дизеля мощностью 900 лошадиных сил каждый вращают генераторы постоянного тока. От генераторов получает питание двигателей гребных. Винтов и ряд вспомогательных электроприводов, которые в 1 очередь относятся приводы подъема якорей. Аппаратура управления смонтирована на панелях, а необходимые. Контрольно измерительные приборы установлены на электрической привод, прежде чем он начнет выполнять свои функции в производственном процессе, проходит этап. Проектирования конструирования монтажа и наладки, и на каждом из этих этапов нужны знания и опыт инженеров. По электроприводу начальный этап разработки электропривода.

29:51 Составление проектного задания на этом этапе инженеры, механики и технологи, и специалисты других профилей формулирует требования к создаваемым. Электроприводу исходя из режимов работы механизма, проектирование включает в себя проведение расчетов и конструкторских разработок. Моделирование различных вариантов сводится на цифровых и аналоговых. Вычислительных машинах по техническому проекту изготовляется лабораторный макет создаваемой системы, на котором производится комплекс исследований, имитирующих ее работу в условиях эксплуатации.

30:28 В процессе исследований, проводимых с помощью современной аппаратуры, уточняются параметры системы электропривода и с учетом результатов этих. Исследований составляется рабочий проект, в дальнейшем по рабочему проекту осуществляется изготовление узлов системы электропривода, ее можно. Ее монтаж. Наладка и сдача в промышленную эксплуатацию. Типовые унифицированные системы электроприводов разрабатываются в специализированных научно исследовательских и проектно конструкторских организациях.

31:15 Широкую известность своими разработками получили Всесоюзный научно исследовательский институт электропривода в Москве научно исследовательский. Институт комплектных электроприводов в Новосибирске Всесоюзный научно исследовательский институт реле строения в Чебоксарах и другие организации.

31:35 Основными направлениями в работе этих организаций являются создание комплектных электроприводов, постоянного и переменного тока. Разработка типовых блоков и систем управления применение цифровой вычислительной техники в управлении электроприводами. Вовне электроприводи под руководством доктора технических наук слеженовского. Проведена большая работа по разработке и внедрению в промышленность унифицированной блочной системы регуляторов УБСР. Работы по созданию крупных и уникальных электродвигателей и систем управления ими проводится в ряде научно исследовательских институтов, в том числе во Всесоюзном научно исследовательском институте электромашиностроения в городе Ленинграде.

32:27 На всех этапах от проекта до воплощения в жизнь разрабатываемые электродвигатели, преобразователи системы управления проходит в лабораториях этого института всесторонние исследования и испытания. В процессе исследований проверяются расчетные параметры на всех режимах работы. Уточняются схемы и настройки регуляторов, испытываются конструктивные решения узлов и элементов. Серийный выпуск электродвигателей блоков и систем управления осуществляется на предприятиях электротехнической промышленности. Всемирно известный завод Электросила в городе Ленинграде специализируется на выпуске крупных и уникальных электрических машин.

33:28 Производство машины начинается с изготовления отдельных деталей и компоновки ее узлов. Здесь мы видим отдельное эпизоды процесса изготовления машин большой мощности. Системы неподвижной части машины статора. Укладку обмотки в пазы штакера. Изготовление вала машины. Наконец готовый якорь в машине. Народному хозяйству требуется большое количество высококвалифицированных инженеров по электроприводу и автоматизации промышленных установок. Подготовка таких специалистов ведется более чем в 50 вузах нашей страны.

34:41 1 Из старейших центров по подготовке инженеров по электроприводу Московский энергетический институт. На кафедре автоматизированный электропривод этого института, руководимые профессором Михаилом Григорьевичем Чиликиным, разрабатывается оригинальные и перспективные. Электроприводы автоматические системы управления различными производственными механизмами, совершенствуется теоретические и экспериментальные методы их исследования.

35:14 Здесь работают крупные ученые, видные педагоги высшей школы профессора Сиротин. Соколов Сандлер бычков, ключев и заботинка, чьи имена хорошо знакомы студентам и специалистам. В учебных лабораториях кафедры действующие установки прокатный стан. Мостовой кран и другие реальные механизмы, на которых будущие инженеры изучают объекты автоматизации. В Ленинградском электротехническом институте имени Владимира Ильича Ульянова, Ленина, кафедру электрификации и автоматизации промышленности. Возглавляет профессор Артемий Васильевич Башарин, автор учебных пособий и научных монографий по теории электропривода.

36:26 Широк круг задач, решаемых коллективом этой кафедры. Создание новых типов тиристорных преобразователей-разработка систем комплексной автоматизации и прецизионных систем автоматического. Управления разработка методов анализа и синтеза нелинейных систем с использованием цифровых и аналоговых вычислительных машин.

36:55 В лабораториях кафедры под руководством известных ученых и опытных педагогов Борцова, Голубева, Зыкова, Кипермана, Соколовского, Плискунина. Студенты изучают современные системы электрического привода. Теория автоматического управления. Промышленную электронику. Теорию планирования экспериментов. Куйбышевский политехнический институт 1 из крупнейших вузов Поволжья. На кафедре автоматизированный электропривод этого института проводятся научные и конструкторские разработки по созданию автоматически систем управления технологическими процессами в машиностроении и металлургии.

38:06 1 Из этих разработок является высокоточная цифра, аналоговый электропривод для механизмов шлифовальных станков и прокатных станов. Действующий макет такого привода для гаммы. Сфера шлифовальных автоматов, выполненные на интегральных микросхемах, обеспечивает точность позиционирования до 1 микрона.

38:38 Для токарного станка с числовым программным управлением на кафедре разработана адаптивная система стабилизации силовых параметров. При резании при изменении припуска на обработку система воздействует на подачу, поддерживая на заданном уровне мощность резания. Система выполнена в виде блока дополняющего устройства числового программного управления. Применение таких систем позволяет увеличить производительность и качество обработки деталей. Подготовка инженеров по электроприводу ведется во всех союзных республиках нашей страны.

39:32 Кафедра электропривода Таллинского политехнического института известна своими научными разработками в области магнитогидродинамических электроприводов 1 из модификаций магнита. Гидродинамического привода предназначена для транспортировки жидких металлов.

39:54 Вся огромная работа по составлению учебных планов и программ отдельных дисциплин проводится научно методической комиссией по электроприводу и автоматизации промышленных установок Министерства высшего и среднего специального. Образования Союза СССР руководит комиссией профессор Иван Иванович Петров. На заседаниях комиссии известные вузовские педагоги и ученые обсуждают проблемы и пути совершенствования подготовки инженеров по электропривод.

40:26 Большое значение для определения перспектив развития современного электропривода и систем управления для оценки результатов теоретических и инженерных разработок имеют периодически проводимые всесоюзные научно технические конференции. По автоматизированному электроприводу открываю 7 конференцию по автоматизированному электроприводу в городе Таллине. Председатель оргкомитета профессор Чиликин изложил основные направления работ в области электропривода на. Предстоящую пятилетку разработка наиболее эффективных методов расчета и проектирования электроприводов. Использование электронных вычислительных машин в автоматических системах управления разработка систем комплексной автоматизации. Технологических процессов и установок директор Всесоюзного института ВНИИ электропривод Михаил Григорьевич Юньков рассказал о состоянии планах работ электротехнической промышленности. Участники конференции, ведущие ученые и специалисты. Заводов проектно конструкторских организаций НИИ и вузов всей страны среди них. Профессор Юрий Алексеевич Сабинин 1 из авторов широко известного учебного пособия по основам электропривода, профессор Владимир Дмитриевич Барышников. Видный специалист по электрическому приводу бумагоделательных машин. Здесь, на конференции, ученые и специалисты обменялись мнениями и по теоретическим, и прикладным вопросам автоматизированных электроприводов по повышению качества и. Надежности по их более широкому и эффективному использованию в народном хозяйстве современный инженер по электроприводу. Должен многое знать и много уметь, он должен владеть и фундаментальными науками и прикладными инженерными знаниями. Об электрическом приводе можно было бы сказать еще очень много. В этом же фильме даны самые общие представления об автоматизированном электроприводе его назначении многочисленных областях применения и бурных темпов его развития.

42:41 Электропривод это силовая основа электрификации и автоматизации народного хозяйства 1 из важнейших технических средств создания материально технической базы коммунизма.

Расшифровка сделана автоматически (Yandex SpeechKit) и может содержать ошибки в терминах.