Модернизация устройства реверсирования двигателя постоянного тока с применением современных методов, основанных на использовании электронного блока управления

Введение

В современном мире для реверсирования двигателей постоянного тока существует большое количество электромеханических устройств. Наиболее распространенными из них являются электромеханические реле. Эти устройства имеют относительно большие габариты и массу, низкую износостойкость и надежность работы. С развитием технологий полупроводниковых приборов вместо электромеханических устройств для реверсирования используют электронные блоки управления, которые имеют сравнительно небольшие размеры, высокую надежность работы, быструю коммутацию и не подвержены механическому износу.
Для действующих электромеханических устройств производится модернизация, заключающаяся в частичной замене электромеханической части на электронную.
Целью данного курсового проекта является один из вариантов модернизации устройства реверсирования двигателя постоянного тока с применением современных методов, основанных на использовании электронного блока управления. Электронный блок управления, по сравнению электромеханическими реле, имеет невысокую стоимость, малые размеры, малое энергопотребление, высокую надежность и стабильность работы.










1 Общая часть проекта

1.1 Разработка технического задания
Схема исходного варианта и её описание представлена на рисунке 1.1


Рисунок 1.1 – Схема исходного варианта устройства реверсирования двигателя постоянного тока


Включением рубильника QS подготавливают схему к пуску электродвигателя к работе. Пуск двигателя для работы и направления «Вперед» производится нажатием кнопки SB2. Первый контактор направления KM1 сработает и замкнёт главные контакты КМ1 в якорной цепи двигателя М, подключая его к сети. По якорные обмотки пойдет ток Lq1, создавая ворующий момент на валу двигателя в направлении «Вперед».
Для реверса двигателя необходимо сначала отключить его от KMZ. Обесточивается контактор КМ1 и, размыкая свои главные контакты KM1, отключает двигатель от сети. Нажатием на кнопку SB3 включаем второй контактор направления КМ2 , который замкнет свои главные контакты КМ2 в якорной цепи. В результате по якорной обмотке пойдет ток Iя2 противоположного направления относительно тока Iя1.
В соответствии с заданием на курсовой проект будет произведена модернизация данного устройства и разработан электронный блок управления для осуществления реверсирования двигателя постоянного тока.
Электронный блок управления будет сигналы управления для открытия электронных ключей, которые будут подавать напряжение питания на маломощные электромеханические реле для замыкания соответствующих контактов для подачи питания на контакторы. Контакторы будут осуществлять реверс ДПТ.
С помощью кнопок “Пуск вперед” и “Пуск назад” будет происходить управление двигателем. Для защиты двигателя от перегрузок используется резисторный шунт, напряжение с которого снимается и подается на операционный усилитель. Это напряжение прямо пропорционально протекающему через двигатель току. Усиленный сигнал с выхода усилителя будет подаваться на вывод электронного блока. В случае перегрузки двигателя электронный блок будет отключать его от сети. Кнопкой “Стоп” будет осуществляться остановка двигателя.