Общие сведения об электрических схемах

Схема – конструкторский документ, на котором показаны в виде условных изображений или обозначений составные части изделия и связи между ними.

Схемы в зависимости от видов элементов и связей, входящих в состав изделия, подразделяются, согласно ГОСТ 2.701–84, на следующие виды:

· электрические – Э;

· гидравлические – Г;

· пневматические – П;

· кинематические – К.

Схемы в зависимости от основного назначения подразделяются на следующие типы:

· структурные – 1;

· функциональные – 2;

· принципиальные (полные) – 3;

· соединений (монтажные) – 4;

· подключения – 5;

· общие – 6;

· расположения – 7.

Наименование схемы определяется ее видом и типом (например, схема электрическая принципиальная, схема гидравлическая принципиальная).

Шифры схем, входящих в состав конструкторской документации изделий, должны состоять из буквы, определяющей вид схемы, и цифры, обозначающей тип схемы (напр., схема электрическая принципиальная Э3).

Принципиальная схема – это схема, определяющая полный состав элементов и связи между ними и дающая детальное представление о принципах работы изделия.

Элемент схемы – составная часть схемы, которая выполняет определенную функцию в изделии и не может быть разделена на части, имеющие самостоятельное функциональное значение (резисторы, конденсаторы и т.д.).

Устройство – совокупность элементов, представляющая единую конструкцию (блок, плата, шкаф и т.д.).

Функциональная группа – совокупность элементов, выполняющих в изделии определенную функцию и не объединенных в единую конструкцию.

На принципиальной схеме изображают все электрические элементы, необходимые для осуществления и контроля в изделии заданных электрических процессов, и все электрические связи между ними, а также электрические элементы (разъемы, зажимы и т.п.), которыми заканчиваются входные и выходные цепи.

 

Понятие о релейно-контакторных СУЭП, их функциональный состав

Под термином «Релейно-контакторные системы управления» (РКСУ) понимаются логические системы управления, построен­ные на релейно-контакторной элементной базе и осуществляющие автоматизацию работы двигателей. В задачу РКСУ входит автома­тизация следующих операций:

1 - включение и отключение двигателя;

2 - выбор направления и скорости вращения;

3 - пуск и торможение двигателя;

4 - создание временных пауз в движении;

5 - защитное отключение двигателя и остановка механизма.

Данные операции требуются для выполнения необходимого по технологическим условиям движения рабочего органа меха­низма, объектом управления для РКСУ является двигатель, питаемый от сети. Электропривод, выполненный на такой основе, представляет собой простой нерегулируемый элек­тропривод, в основном общепромышленного применения (напри­мер, электропривод кранов, тихоходных лифтов, конвейеров, компрессоров, вентиляторов, насосов, некоторых транспортных устройств и т.п.).

К достоинствам РКСУ следу­ет отнести:

· наличие гальваниче­ской развязки цепей;

· значитель­ную коммутационную мощность;

· высокую помехоустойчивость;

· возможность использования еди­ного источника питания для си­ловых и управляющих цепей.

Недостатками РКСУ являют­ся:

· контактная коммутация, тре­бующая соответствующего ухода за аппаратурой и ограничива­ющая срок ее службы;

· ограни­ченное быстродействие;

· повышенные массогабаритные показатели и энергопотребление.

В составе РКСУ можно выделить по функциональному назна­чению две части: управляющую, формирующую алгоритм управ­ления (реле - Р), и исполнительную, непосредственно осуще­ствляющую управляющие воздействия на двигатель (контакторы - К).

Управляющую часть можно подразделить на две составляющие: формирующую общие команды на движение механизма (М) согласно технологическому режиму его работы (верхний уровень управления), и формирующую необходимое качество дви­жения (нижний уровень управления). Функционально части управления могут быть конструктивно разделены или объединены в единую панель управления.

В разных установках РКСУ выполня­ют различные технологические задачи - перемещение грузов, подачу воды, воздуха, смазки, повороты регулирующих венти­лей и задвижек и т.п. Для выполнения разных технологических задач требу­ется набор некоторых одинаковых операций. К ним относятся так называемые типовые функции. В выполнении одной такой функции участвует не вся РКСУ, а только ее часть - типовой узел. Таким образом, в составе РКСУ всегда будут присутствовать те или иные типовые узлы. Кроме них для решения конкретной технологической задачи требуются дополнительные, нетиповые, узлы, например, узел, формирующий программу технологического цикла работы уста­новки, узел защиты рабочего органа от пробуксовки приводно­го шкива, превышения скорости и т.п.

Наиболее полную информацию о РКСУ управления дает так называемая принципиальная схема. В ней приводятся все элемен­ты системы управления, изображенные и обозначенные в соот­ветствии со стандартом, отображены все электрические соедине­ния элементов.

Важнейшей типовой функцией, возлагаемой на РКСУ, явля­ется защита электрической и механической частей электроприво­да от аварийных режимов. Задача узла защиты - отключить двига­тель от источника питания и остановить рабочий орган производ­ственной машины.

Аварийными режимами в электрических цепях двигателя могут быть: короткие замыкания, кратковременные и длительные перегрузки по току двигателя, перебои в электроснаб­жении, недопустимое снижение напряжения сети.