Статьи

Комплектный электропривод серии CSD

27 сентября 2013 г.

Автор: ООО "Балт-Систем"

 Электропривод  соответствует требованиям ГОСТ27803-91 "Электроприводы регулируемые для металлообрабатывающего оборудования и промышленных роботов. Технические требования".

В состав электропривода входят :

• электродвигатель со встроенным датчиком положения ротора и датчиком температуры

• силовой преобразователь

• сглаживающий реактор (дроссель) – при необходимости

• внешний тормозной резистор

• силовой и измерительный кабель для электродвигателя

Дополнительно электропривод может комплектоваться :

• силовой автоматический выключатель или предохранители для защиты от коротких замыканий

• силовой согласующий трансформатор или автотрансформатор

Питание электропривода  осуществляется от трехфазной промышленной сети переменного тока с линейным напряжением 380 (400) В и частотой 50 (60) Гц. Номинальный выходной ток преобразователей – 16 А и 30 А, при перегрузочной способности 1,8. Диапазон  вращающего момента на нулевой скорости электродвигателей NYS от 28 Нм до 63 Нм и номинальной частоты вращения  1200, 1500, 2000 и 3000 об/мин. Для электродвигателей HM -  от 2,2 Нм до 50 Нм и номинальной частоты вращения  1000, 1500, 2000, 2500 и 3000 об/мин.

 Блок-схема стыковки электропривода и ЧПУ показана на рис.1. В электроприводе программно реализована структура векторного управления на основе процессора цифровой обработки сигналов - DSP ф. TIи  программируемой логической интегральной схемы –ПЛИС  ф.Altera , которая позволяет  работать в замкнутом контуре регулирования  :

1.  С обратной связью по току (полоса пропускания не менее 500 Гц и полный цикл расчета тока 125 мкс )  – в качестве создания (поддержания) необходимого момента на вале электродвигателя.

2.  С обратной связью по току и скорости (основной режим, полоса пропускания не менее 100 Гц и полный цикл расчета скорости 500 мкс ) – при использовании  с системами ЧПУ или преднабора (и индикации).

3.  С обратной связью по току , скорости и положению (полоса пропускания не менее 5 Гц и полный цикл расчета положения 1 мс) – при использовании с системами, имеющими выходное задание в виде последовательности импульсов (цифро-импульсный преобразователь).

 Блок-схема cиловой схемы преобразователей представлена на рис.2  и состоит из :

- 3-фазного неуправляемого диодного  выпрямителя

- набора сглаживающих электролитических конденсаторов со схемой предварительной зарядки

- тормозного транзистора с внешним резистором и схемой управления

- 3-фазного управляемого IGBT- инвертора  для подключения электродвигателя

- стандартных драйверов для управление затворами IGBT - инвертора , которые формируют сигналы защит и гальваническую развязку силовых и управляющих цепей.

Система датчиков  обратных связей и защит с гальванической развязкой силовых и управляющих цепей  состоит из:

- датчиков тока, установленные в двух выходных фазах инвертора

- датчика наличия силового напряжения (фаз)

- датчика напряжения в звене постоянного тока

- датчика температуры силового блока (NTC-резистор), установленного в силовом модуле 

   IGBT

-    терморезистора защиты двигателя (KTY-резистор) со схемой компаратора или аналоговый NTC-резистор

-    датчик положения ротора электродвигателя (квадратурный А, В, Zи чередования фаз U, V, W)

Система векторного управления построена на основе уравнений динамики синхронного вентильного двигателя с постоянными магнитами на роторе, записанных относительно тока статора и потокосцепления ротора в синхронной ортогональной системе координат (d, q), ориентированной по вектору потокосцепления ротора. Это позволяет раздельно управлять потокосцеплением и электромагнитным моментом двигателя в каналах регулирования реактивной (Id) и активной (Iq) составляющих тока статора. Нулевое задание тока по оси d обеспечивает минимизацию тока статора при заданной величине момента нагрузки. Управление драйверами IGBT- инвертора  осуществляет  6-и канальный пространственно-векторный широтно-импульсный модулятор с частотой модуляции 4 кГц. Фотография платы управления показана на фото 2.

 Электропривод характеризуется постоянным расширением  функциональных возможностей и режимов работы, совершенствованием принципов регулирования и интеллектуальных свойств. Адаптация к специфическим требованиям достигается программируемыми пользователем широкий набор изолированных входных и выходных сигналов , например, готовность к работе (релейный сигнал), ошибка (внутренняя неисправность), внешнее токоограничение, скорость равна нулю, скорость меньше минимальной технологической (ползучей) скорости, скорость равна заданной,  включение силового напряжения, разрешение работы (регулятора) и прочие. Для этого имеется :

- дифференциальный аналоговые вход  для задания скорости и тока – 16 бит при входном сопротивлении не менее 2кОм и быстродействием 250 мкс

- вход импульсного задания скорости или положения – 250 (500) кГц

- аналоговые выходы – 2 свободно программируемые

-  дискретные входы – 12 свободно программируемые

-  дискретные выходы – 5 свободно программируемые

 

В электроприводе  предусмотрена связь с компьютером для проведения настроечных и диагностических работ по стандартному каналу RS-232/USB - сервисное программное обеспечение  ServoMonitor, которая обеспечивает :

- соединение с электроприводом

- работу в режиме ONLINE (соединение с электроприводом установлено) и OFFLINE (без   

   соединение с электроприводом)

- просмотр, редактирование и запись параметров в электропривод и файл

- мониторинг основных состояний и ошибок в числовом и графическом виде (осциллограф)

- формирование управляющих сигналов (разрешение работы, тестовые задания и пр.)

- настройку корректирующих фильтров для устранения вибрации (построение амплитудных и  фазовых частотных характеристик звеньев и регуляторов)

 В электроприводе реализована комплексная селективная аппаратно-программная система защит и диагностики, позволяющая определить место возникновения неисправности  на уровне его функциональных частей. На лицевой панели имеется 7-и сегментный индикатор для сигнализации  о включенном и отключенном состояниях, готовности к работе и срабатывании защиты. Высокий показатель надежности достигается за счет повышения степени интеграции и увеличения надежности отдельных компонентов. Ремонтопригодность обеспечивается как конструктивными решениями, так и применением стандартных и широко распространенных  комплектующих. Отсутствие заказных и специфических микросхем (элементов) гарантирует возможно долгий срок эксплуатации.

Высокие технические характеристики,  развитая техническая поддержка при внедрении и эксплуатации (вплоть до изменения программного обеспечения для адаптации к специфическим уникальным требованиям) и эффективная система обеспечения качества поможет Вам успешно применить электропривод серии CSD в самых различных отраслях промышленности.




Новости

В Москве стартует заявочная кампания на получение субсидий для промышленников
19 марта 2021г.

С 22 марта промышленные предприятия столицы могут подать заявку на получение субсидий для возмещения затрат по лизингу, на уплату процентов по кредитным договорам на приобретение оборудования, а также на подключение к инженерным сетям, сообщил заместитель Мэра Москвы по вопросам экономической политики и имущественно-земельных отношений Владимир Ефимов.

Штеффен Хоффманн назначен на должность Президента группы Bosch в России
19 января 2021г.

Доктор Штеффен Хоффманн (Dr. Steffen Hoffmann) занял должность Президента Bosch в России, Украине, Беларуси, Центральной Азии, Монголии и на Кавказе с 19 января 2021 года. Он сменил на этом посту Хансъюргена Оверштольца, который возглавлял регион с февраля 2016 года.

Ижорские заводы отправили компенсатор давления на АЭС Руппур
17 июля 2020г.

Ижорские заводы, входящие в Группу ОМЗ, отгрузили компенсатор давления для первого энергоблока АЭС Руппур (Бангладеш).

Все новости

Объявления

18.05.2021г.
Изготовление штампосварных изделий из листового металла

ГАЗ, ПАО

Дивизион Автокомпоненты» ПАО «ГАЗ» выпускает более 10 000 штампосварных компонентов и узлов автомобилей. Основная продукция - силовые элементы кузова, лицевые детали автомобилей, колеса, штампосварные компоненты узлов и агрегатов автомобиля. Номенклатура выпускаемых изделий: • силовые ...
18.05.2021г.
Кузнечное производство, горячая объёмная штамповка, кованые заготовки

ГАЗ, ПАО

Дивизион «Автокомпоненты» выпускает более 1200 наименований заготовок кузнечного производства (поковок). Поковки автомобильных деталей изготавливаются из углеродистых и легированных сталей. Производство имеет законченный технологический цикл изготовления поковок различной сложности, точности и конфигурации ...
18.05.2021г.
Детали, узлы и агрегаты для сборочных производств

ГАЗ, ПАО

Автокомпонентное производство ГАЗа – одно из крупнейших в стране по изготовлению штампованных стальных колес и крупнейшее в России производство ведущих и неведущих мостов. Производство деталей, узлов и агрегатов является самостоятельной высокотехнологичной ...
Все объявления