Elektrický pohon
Elektrický pohon je soustava elektrotechnických zařízení pro elektromechanickou přeměnu energie (měnič výkonu, elektromotor, spojka, převodovka) a zařízení pro generování, přenos a zpracování signálů řídících tuto elektromechanickou přeměnu (regulátory, snímače, převodníky, přístroje).
Vstupní řídicí signály určuje operátor nebo automat vyšší úrovně. Výstupními veličinami jsou parametry mechanického pohybu. Jako zpětnovazební signály se používají informační údaje o stavech na zařízeních, která jsou součástí elektrického pohonu.
Úkolem elektrického pohonu je uvést poháněný pracovní mechanismus nebo zpracovávanou látku do požadovaného pohybového stavu.
Obsah článku:
Výhody elektrického pohonu oproti jiným pohonům:
– pracuje s snadno dostupnou energií,
– jednoduché napájení motoru,
– snadné připojení k ovládacím prvkům ,
– výhodné dynamické vlastnosti,
– relativně snadná údržba,
– nízké provozní náklady a náklady na údržbu ,
– čistota provozu,
– Šetrné k životnímu prostředí .
Řízení polohy elektrických pohonů
Pohony s řízením polohy se také nazývají polohové servomechanismy. Řízení polohy je v obráběcích strojích velmi rozšířené. Zajišťují, aby vstupní řídicí signál odpovídal určitému úhlu natočení hřídele motoru. Analogově se dosahuje přesnosti 1 % z celkového rozsahu. Pokud je vyžadována vyšší přesnost, je řízení polohy realizováno digitálními metodami.
Podle povahy polohových informací rozlišujeme měření:
– inkrementální
– absolutně
Při inkrementálním měření se vyhodnocuje a přenáší pouze změna polohy.
Při absolutním měření – informace o poloze jsou na v celém rozsahu hodnot.
U obráběcích strojů je jedním z nejběžnějších způsobů měření fotoelektrických pulzů, který spočívá v tom, že střídavě osvětluje a stmívá fototranzistor s pohyblivou maskou. Maskou může být disk nebo pravítko. Kotouč (pravítko) má pravidelně rozmístěné průsvitné a neprůhledné plochy. Změna polohy (otáčení číselníku nebo posunutí pravítka) způsobí změnu světelných impulsů, které fototranzistor převede na napěťové impulsy. Vyhodnocením počtu impulzů získáme informaci o změně polohy (otáčení nebo posunutí) nebo informaci o celkové poloze. Veškeré činnosti se provádějí pomocí elektronických zařízení.
Automatické řízení polohy se dělí na:
– řízení polohy sledování,
– celkové řízení polohy.
Při řízení polohy sledováním se řídicí signál mění plynule, motor musí pouze sledovat řídicí veličinu s přijatelnou přesností. Používá se např. v pohonu posuvů programově řízených obráběcích strojů.
Při řízení cílové polohy – řídicí veličina se mění skokem, čímž se dává povel k natočení rotoru o určitý úhel k cílové poloze.
Má-li být pohon stabilní, dynamický a zároveň optimální , musí řízení vyhodnocovat okamžitý stav výkonové části. Adaptivní řízení tento požadavek splňuje. Nejčastěji používané adaptivní ovládací prvky :
– adaptivní řízení proudu kotvy motoru napájené z tyristorového usměrňovače
– adaptivní řízení otáček motoru pro proměnný magnetický tok
– adaptivní řízení polohy
