Характеристики

ISBN/ISSN 978-5-7782-0824-7
Год издания 2007
Автор Симаков Г.М.
Вид издания уч.НГТУ
Кафедра ЭАПУ
Типография НГТУ
Факультет ФМА

Излагаются вопросы построения систем автоматического управления электроприводов металлорежущих станков. Рассмотрены проблемы регулирования нагрузки, скорости и положения электроприводов. Даны методики расчета параметров систем автоматического управления. Изложены особенности построения систем двухзонного регулирования скорости. Представлены современные системы автоматизированного электропривода постоянного тока с широтноимпульсными преобразователями и системы транзисторного электропривода переменного тока. Приведены примеры систем автоматизации станков, имеющих главное вращательное и главное возвратно-поступательное движение.
Книга предназначена для студентов-электромехаников. Она может быть полезна также студентам машиностроительного профиля и инженерно-техническим работникам, занимающихся разработкой систем автоматического управления электроприводов металлорежущих станков.

Излагаются вопросы построения систем автоматического управления электроприводов металлорежущих станков. Рассмотрены проблемы регулирования нагрузки, скорости и положения электроприводов. Даны методики расчета параметров систем автоматического управления. Изложены особенности построения систем двухзонного регулирования скорости. Представлены современные системы автоматизированного электропривода постоянного тока с широтноимпульсными преобразователями и системы транзисторного электропривода переменного тока. Приведены примеры систем автоматизации станков, имеющих главное вращательное и главное возвратно-поступательное движение.
Книга предназначена для студентов-электромехаников. Она может быть полезна также студентам машиностроительного профиля и инженерно-техническим работникам, занимающихся разработкой систем автоматического управления электроприводов металлорежущих станков.



ОГЛАВЛЕНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ    5
ВВЕДЕНИЕ    8
Глава 1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ
МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ    12
1.1. Обобщенная функциональная схема металлорежущего станка    12
1.2. Типовые технологические процессы металлообработки    14
1.3. Общие требования к электроприводам металлорежущих станков    18
1.4. Особенности выбора мощности электроприводов для типовых механизмов станков    21
1.4.1. Расчет мощности главного электропривода станков с ГВД    22
1.4.2. Расчет мощности главного электропривода для станков с ГПД    25
1.4.3. Особенности выбора мощности привода подач металлорежущих станков    30
1.5. Оптимизация режимов резания    32
1.6. Электропривод подачи как объект управления    36
1.7. Виды нагрузок у электроприводов МРС    40
Вопросы для контроля и обсуждения    43
Глава 2. ОГРАНИЧЕНИЕ И РЕГУЛИРОВАНИЕ НАГРУЗКИ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ    44
2.1. Ограничение нагрузки в переходных режимах с помощью задатчиков интенсивности    44
2.2. Задержанная обратная связь по току двигателя    47
2.3. Упреждающее токоограничение    51
2.4. Система регулирования нагрузки электропривода    53
2.5. Регулирование токов электрической машины, управляемой от импульсных усилителей мощности    58
2.5.1. Общие положения    58
2.5.2. Релейный контур регулирования тока якоря при двухполярном управлении напряжением на обмотке якоря    60
2.5.3. Особенности релейного управления током возбуждения электрических машин постоянного тока    65
2.5.4. Регулирование тока якоря в релейном контуре напряжением на обмотке возбуждения    70
2.5.5. Определение параметров автоколебаний в релейном контуре регулирования тока якоря при управлении напряжением, подводимым к обмотке возбуждения    78
Вопросы для контроля и обсуждения    81
Глава 3. РЕГУЛИРОВАНИЕ СКОРОСТИ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ    83
3.1. Способы регулирования скорости электроприводов МРС    84
3.1.1. Механическое регулирование скорости металлорежущих станков    85
3.1.2. Электромеханический способ регулирования скорости    88
3.2. Регулирование скорости электроприводов МРС при управлении напряжением якоря    91
3.2.1. Системы подчиненного регулирования скорости электроприводов металлорежущих станков    91
3.2.2. Применение релейных регуляторов при построении систем регулирования скорости    97
3.3. Системы автоматического регулирования скорости при переменном потоке двигателя    107
3.3.1. Особенности замкнутых систем регулирования скорости при переменном магнитном потоке двигателя    107
3.3.2. Многоконтурные системы регулирования скорости электроприводов металлорежущих станков с управляемым потоком двигателя    113
3.3.3. Синтез системы автоматического регулирования скорости с релейными регуляторами при переменном
потоке двигателя    122
3.4. Согласование зон регулирования скорости в двухзонном электроприводе    131
3.4.1. Зависимое согласование зон регулирования скорости    132
3.4.2. Двухзонная система регулирования скорости
с независимым согласованием зон регулирования скорости    137
Вопросы для контроля и обсуждения    140
Глава 4. УПРАВЛЕНИЕ ПОЛОЖЕНИЕМ ЭЛЕКТРОПРИВОДА МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ    142
4.1. Факторы, влияющие на точность остановки электропривода    142
4.2. Управление процессом остановки электропривода    145
4.3. Режим позиционирования в системе регулирования положением    147
Оценка целесообразности двухзонного регулирования скорости при позиционировании    148
4.4. Структура позиционного электропривода    156
4.5. Построение позиционного электропривода с релейными регуляторами    159
4.6. Позиционный электропривод, работающий в режиме “малых” перемещений    164
4.6.1. Позиционный электропривод при стандартных настройках регуляторов    165
4.6.2. Синтез системы позиционирования с помощью метода модального управления    166
4.6.3. Синтез позиционной системы в режиме  “малых” перемещений методом локализации    171
4.7. Позиционный электропривод в режиме отработки “средних” и “больших” перемещений    175
4.7.1. “Параболический” регулятор положения    175
4.7.2. Синтез регулятора положения в режиме “средних” и “больших” перемещений при регулируемом потоке двигателя    177
4.8. Построение функционально полного регулятора положения; согласование режимов работы
позиционного электропривода    182
4.9. Бестахогенераторный вариант построения позиционного электропривода постоянного тока    185
Вопросы для контроля и обсуждения    192
Глава 5. ТРАНЗИСТОРНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА С ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ    194
5.1. Общие замечания    194
5.2. Принципы построения и механические характеристики системы широтно-импульсный преобразователь-двигатель    197
5.3. Пульсации тока якоря    201
5.4. Пульсации скорости    206
5.5. Особенности синтеза систем регулирования скорости транзисторного привода    211
5.6. Амплитудно-импульсное регулирование скорости электропривода    217
5.7. Обобщенная функциональная схема системы ШИП-Д    220
5.8. Комплектный транзисторный электропривод типа ПРП    222
5.9. Комплектный транзисторный электропривод типа ЭШИР1-А    226
Вопросы для контроля и обсуждения    229
Глава 6. ТРАНЗИСТОРНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С АСИНХРОННЫМИ ДВИГАТЕЛЯМИ
[6, 11, 24, 28, 30, 31, 37]    231
6.1. Математическое описание обобщенной асинхронной машины    232
6.2. Структурная схема асинхронного электропривода при ориентации системы координат по вектору
потокосцепления ротора [28]    242
6.3. Асинхронные электроприводы со скалярным управлением    246
6.4. Векторное управление асинхронным электроприводом    251
6.5. Прямое управление моментом асинхронного двигателя [28]    257
6.6. Комплектный асинхронный  глубокорегулируемый электропривод  ”Размер 2М-5-21”    260
6.7. Комплектный асинхронный регулируемый электропривод “Эратон 4М”    263
Вопросы для контроля и обсуждения    265
Глава 7. ЭЛЕКТРОПРИВОД И АВТОМАТИЗАЦИЯ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ    266
7.1. Электропривод и автоматизация станков с главным вращательным движением    266
7.2. Электропривод подачи станков с главным вращательным движением    271
7.3. Электропривод и автоматизация станков с главным возвратно-поступательным движением    280
7.4. Электропривод подачи станков с главным возвратно-поступательным движением    286
Вопросы для контроля и обсуждения    289
ЗАКЛЮЧЕНИЕ    290
Библиографический список    292

Данные подготавливаются.

Вернуться к списку