Cursul 1

Cuprins: Bibliografie Introducere Notiuni generale ale actionarilor electrice

Bilbliografie1. Kelemem, A., Actionari electrice, Editura Didactica si Pedagogica, Bucuresti,

19762. Fransua, Al., Măgureanu, R., Câmpeanu, A., Condruc, M., Jocai, M., Masini si

sisteme de actionari electrice.Probleme fundamentale, Ed. Tehnica, Buc., 19783. Fransua, Al., Saall, C., Topa, I., Actionari electrice, E.D.P., Buc, 19754. Kelemen, A., Imecs, M., Sisteme de reglare cu orientare dupa camp ale

masinilor de curent alternativ, Ed. Academiei, Buc, 19895. Botan, N., Sebastian, L., Actionarea electrica a macaralelor si a podurilor

rulante, Ed. Tehnica, Buc., 19686. Botan, N., Reglarea vitezei sistemelor de actionare electrica, E. T., Buc., 19747. Seracin, E., Popovici, D., Tehnica acţionărilor electrice, E. T., Buc., 1987

Introducere

Sistemele de acţionări electrice se regăsesc in toate ramurile industriale.Un sistem de acţionare electrică conţine maşina electrică de acţionare şi echipamentul de reglare si comandă.

Aparitia semiconductoarelor de putere a produs o adevarata revoluţie in tehnica actionarilor electrice. Pe de alta parte progresele remarcabile ale comenzii automate si informaticii au permis realizarea jonctiunii intre echipamentele de comnada si cele de alimentare si forta ale sistemelor de actionare.

Motorul electric, ca mijloc de actionare, a incetat sa mai fie privit ca element individual autonom si a inceput sa apara o noua optica, aceea de al ingloba intr-un sistem unitar de conversie a energiei electrice in energie mecanica.

Acest sistem incepe cu reteua industriala de curent alternativ si se continua cu elementele de conversie a energiei electrice ( convertoare ), strans legate de echipamentele de comanda, toate fiind realizate constructiv prin componente electronice semiconductoare.

In acest fel, un sistem de actionare electrica cuprinde un domeniu in care se intrepatrund mai multe domenii ale stiiintei si tehnici: teoria reglarii automate, electronica industriala, masini electrice, tehnologia locului de utilizare.

Notiuni generale ale actionarilor electrice

Actionarile electrice realizeaza conversia electromecanica a energiei in scopul realizarii unui proces tehnologic.

MEA- masina electrica de actionareML- Masina de lucru

MEA- poate sa lucreze in orice regim de functionareML- realizeaza un anumit proces tehnologic care impune toate caracteristicile sistemului de actionare

Pentru adaptarea vitezei intre MEA si ML se interpune o transmisie.

MLMEA

Puterea este data de expresia:P=M*Ω , unde Ω este limitata atat inferior( datorita costului) cat si superior( limitari tehnologice). Schematic structura unui sistem de actionare electrica se prezinta ca in figura urmatoare:

EAC- echpament de alimentare si comanda

Aceste echipamente se folosesc pentru ca masinile electrice de actionare sa asigure in fiecare moment necesarul de energie pentru masina de lucru.

Exista trei categorii de sisteme de actionare electrica:a) Cu comanda manuala sau automata;b) Cu conducere automata sau reglare automata;c) Cu conducere complet automatizata prin calculator de proces sau microprocesor.a)

CD- comanda propiu-zisaDE- dispozitiv de executieDM- dispozitiv de masurare

Dispozitivele de executie pot fi relee electromagnetice sau mutatoare( redresoare, invertoare, etc.) .

b)

c)

Un alt criteriu de clasificare a actionarilor electrice este dupa numarul de masini:- Actionare individuala ( 1 motor );- Actionare multipla;

DE MEA T+ML

DM

Procestehnologic

BR

BPr

BR- bloc de reglareBPr- bloc de prescriere

DE MEA T+ML

DM

Procestehnologic

BR

CP

CP- calculator de procesID- introducere a datelor

ID

EAC

MEA T ML

CD DE MEA T+ML

DM

Procestehnologic

- Actionare pe grupe de masini.La actionarea multipla o masina electrica antreneaza mai multe mecanisme de lucru

( de exemplu strungul ).La actionarea pe grupe de masini mai multe MEA actioneaza un singur mecanism de

lucru ( de exemplu banda transportatoare ).Dupa criteriul constructiv:

- Actionari cu constructie compacta – se folosesc la putere mica;- Actionari cu constructie modulara – exista elemente sau ansambluri tipizate

imbinate intre ele conform necesitatilor.Problema fundamentala in studiul actionarilor electrice consta in cercetarea, proiectare

si exploatarea sistemelor asa incat sa se asigure optim cerintele procesului tehnologic la parametrii energetici maximi ( cu economicitate maxima ).

Caracteristicile sistemului de actionare sunt impuse de procesul tehnologic care pretinde o anumita putere in diferite regimuri de lucru: accelerare, franare, reversare.

Alegerea elementelor componente ale sistemului de actionare trebuie astfel realizata incat sa fie respectate toate conditiile. Pentru aceasta se impune cunoasterea variatiei in timp a unor marimi cum ar fi:v, a, l, Ω, ε, α, M, MR, P, PR, u, i, θ.

Daca marimile sunt constante in timp regimul de functionare se numeste stationar. Regimul caracterizat prin variatia marimilor in timp se numeste regim tranzitoriu. Desi calsificarea anterioara este valabila Pentru oricare din marimile enuntate in practica curenta ne referim la viteza.

In studiul actionarilor electrice se face distinctie intre notiunea de reglare si modificare a vitezei.

Modificarea vitezei reprezinta schimbarea vitezei de la o valoare la alta. Reglarea vitezei este operatiunea de mentinere a vitezei la o valoare prescrisa pe baza unui program.

Sarcina si modul de lucru al unei actionari este impus de mecanismul de lucru care pretinde la arbore un cuplu notat MR. Acest cuplu este invins de cuplul dezvoltat de MEA, notat cu M. Comportarea sistemului este determinata de relatia dintre cele doua cupluri. Deoarece exista mase in miscare sistemul este caracterizat de inertie mecanica masurata prin intermediul momentului de inertie J.

O actionare electrica poate fi schematizata astfel:V- volant- inglobeaza intregul moment de inertie

VMEA MLT