ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №3

з курсу „ Електропостачання та електропривід”

Вивчення блокувальних зв’язків у схемах автоматизованого керування електроприводами

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №

Вивчення блокувальних зв’язків у схемах автоматизованого керування електроприводами

Мета роботи: вивчення типових схем електричного блокування та отримання досвіду в збиранні цих схем.

1 ОСНОВНІ ТЕОРЕТИЧНІ ПОЛОЖЕННЯ

При електрифікації та автоматизації виробничих процесів у різних галузях промисловості в схемах автоматизованого керування технологічними процесами широко застосовуються електричні блокувальні зв’язки та інше устаткування. Як правило, всі вони побудовані на застосуванні засобів електроавтоматики та електроніки.

Роль та значення схем автоматизованого керування зростає у зв'язку з створенням нових багатодвигунних електроприводів, підвищенням продуктивності та потужності агрегатів, підвищенням швидкості обробки матеріалу за рахунок автоматизації окремих агрегатів, операцій та автоматизації цехів, технологічних процесів та створення повністю автоматизованих виробництв.

Електричні блокувальні зв’язки призначені головним чином для узгодження роботи окремих машин або елементів з метою забезпечення надійного та безаварійного протікання технологічного процесу.

Найбільш розповсюджені такі блокуючі зв'язки:

- блокування, при яких неможлива cпільна робота двох або декількох електроприводів (наприклад, приводу механізму подачі та приводу швидких переміщень на металоріжучих верстатах, при роботі приводу засувок на трубопроводі). Сюди може бути віднесено і взаємне блокування двох контакторів, що вмикають електродвигун для обертання вперед або назад (рис. 3.1.);

- блокувальні зв’язки, що забезпечують певну послідов-ність увімкнення різних механізмів та елементів. Подібні блокування застосовують при автоматизації переважної більшості неперервних технологічних процесів, пов'язаних з переміщенням оброблювального матеріалу. Їх призначення – дозволити увімкнення електроприводів окремих механізмів у послідовності, що попереджує виникнення завалів (рис. 3.2);

- блокування для здійснення потрібної послідовності вимкнення. Їх застосовують також для попередження утворення завалів при зупинці подальшого механізму. У ме-талоріжучих верстатах використовуються блокування між головним приводом та приводом подачі, що забезпечує відключення спочатку приводу подачі, а потім головного приводу;

- блокування для одночасного увімкнення двох двигунів. Наприклад, пуск двигуна насосу змащування відбувається одночасно з двигуном головного приводу.

2 ПРОГРАМА РОБОТИ

2.1 Ознайомлення з електричними двигунами та апаратами, необхідними для дослідження схем.

2.2 Запис технічних характеристик електричних двигу-нів та апаратів.

2.3 Збирання схеми.

2.4 Увімкнення схеми, налагодження та її дослідження.

3 ОПИС СХЕМИ УСТАНОВКИ

Рекомендовані електроприводи для вивчення схеми з застосуванням електричних блокувань показані на рисунках 3.1 та 3.2.

У випадках, коли за умовами технологічного процесу необхідно змінювати напрямок обертання виробничого механізму, керування двигунами може здійснюватись за допомогою реверсивного магнітного пускача (рис. 3.1.). Подача напруги в кола управління і силове коло електродвигуна здійснюється за допомогою автоматичного вимикача QF.

Увімкнення двигуна для одного напрямку обертання здійснюється натисканням кнопки SBCВ -"ВПЕРЕД". Котушка KMВ магнітного пускача отримує живлення і замикає силові контакти KMВ, приєднуючи електродвигун до мережі ~3 x 220 В.

Одночасно в колі керування закривається замикаючий блок-контакт KMВ, блокуючи кнопку SBCВ - "ВПЕРЕД". Тоді коло котушки KMВ отримує живлення через свій блокуючий контакт KMВ. Крім того, розмикається розмикаючий контакт KMВ в колі котушки KMН, що виключає можливість одночасного увімкнення двигуна "НАЗАД".

Для увімкнення двигуна на протилежний напрямок обертання необхідно натиснути кнопки SBT – "СТОП", що призводить до вимкнення котушки KMB. Увімкнення двигуна назад здійснюється аналогічно описаному вище, натисканням кнопки SBCH – "НАЗАД". При цьому, як видно з схеми, дві фази в обмотці статора перемикаються і змінюють напрям обертання магнітного поля статора , відповідно- напрям обертання ротора електродвигуна.

Крім вищенаведених блокувань, в схемі передбачено блокування за допомогою спарених кнопок SBCB - "ВПЕРЕД" та SBCH – "НАЗАД".

Суміщення електричного та механічного блокування робить схему досить надійною у експлуатації.

Для захисту двигуна від перевантажень передбачені теплові реле КК1 і КК2.

Схема, що подана на рисунку 3.2., забезпечує певну послідовність увімкнення електродви-гунів M1, M2 та MЗ. Спочатку повинен бути ввімкнений двигун M1. Увімкнення двигуна здійснюється натисканням кнопки SBC1 "ПУСК 1". Котушка КM1 отримує живлення. В силовому колі замикаються силові контакти КM1, які приєднують двигун до трифазної мережі ~3x220 В. Одночасно в колі керування закриваються: перший блок-контакт КM 1.1, що шунтує кнопку SBC1, та другий контакт КM1.2, який готує для пуску двигун M2 .

Після увімкнення двигуна M1 вмикають двигуни M2, потім M3 за допомогою кнопок SBC2, SBC3 і контактів послідовного блокування КM1.2 та КM2.2.

Вимкнення двигунів здійснюється кнопками „стоп” – SBT1, SBT2, SBT3.

Якщо вимикається двигун M1 натисканням кнопки SBT1, то автоматично вимикаються двигуни M2 та M3, так як розмикаються блок-контакти КМ 1.2 і КМ 2.2.

4 ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ РОБОТИ

4.1 Зібрати вказану схему.

4.2 Перевірити її керівником робіт.

4.3 Увімкнути автоматичний вимикач QF, тобто підготу-вати схему до роботи.

4.4 При вивченні схем провести всі можливі увімкнення для даної схеми і перевірити роботу електричних блокувань.

4.5 При вивченні схеми 3.1 під час роботи двигуна, при увімкненому контакторі КМВ, спробувати увімкнути кнопку SBCH.

4.6 При вивченні схеми 3.2 спробувати увімкнути електродвигуни М2 і М3, коли не увімкнений двигун М1.

5 ЗМІСТ ЗВІТУ

У роботі необхідно:

5.1 Накреслити схему випробувань та дати коротке пояснення до неї.

5.2 Навести технічні дані електричних машин та апаратів.

6 КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ

6.1 Наведіть приклади застосування схем що вивча-ються або вузлів у відповідних галузях промисловості.

6.2 Що називається автоматичним керуванням?

6.3 Для чого здійснюється електричне блокування?

6.4 Які види електричних блокувань застосовують для схем з послідовним пуском електродвигунів?