Технические характеристики промышленного оборудования

Электроприводы серии ЭПБ2

Общие сведения

Электроприводы серии ЭПБ2 предназначены для использования в качестве широкорегулируемых быстродействующих реверсивных приводов различных производственных механизмов, в том числе механизмов подачи металлорежущих станков с ЧПУ и промышленных роботов.
Электроприводы выполнены на базе трехфазного синхронного двигателя с возбуждением от постоянных магнитов и транзисторного инвертора, управляемого в функции положения ротора по схеме вентильного двигателя. Инвертор регулирует значение и фазу тока таким образом, что на валу двигателя создается момент, обеспечивающий поддержание заданного значения угловой скорости.
Регулировочные и нагрузочные характеристики электропривода аналогичны характеристикам регулируемых транзисторных электроприводов постоянного тока.
Электроприводы выпускаются: в кассетном варианте с моментами от 0,1 до 0,47 Н·м в 1-, 2-, 4- и 5-координатном исполнениях; в блочном варианте с моментами от 2,3 до 70 Н·м в 1-, 2-, 3-координатном исполнениях.
Изготовляются для внутригосударственных поставок и на экспорт.

Структура условного обозначения

электропривода ЭПБ2-ХХХХХХХ Х:
ЭПБ - электропривод с бесколлекторным синхронным двигателем
c возбуждением от постоянных магнитов;
2 - порядковый номер разработки;
ХХХХХ - шифр блока регулирования, соответственно,
1-й, 2-й, ..., 5-й координаты:
0 - блок регулирования отсутствует;
1 - БС4102-2600, 2 - БС4102-2900,
4 - БС4102-3050, 6 - БС4102-345,
7 - БС 4102-3030, 8 - БС4102-343;
Х - шифр блока питания:
1 - БС9803-290, 3 - БС9803-305, 4 - БС9803-355,
6 - БС9803-303, 7 - БС9803-353;
Х - напряжение трехфазной питающей сети:
4 - 220 В, 50 ГЦ; 5 - 230 В, 50 Гц; 7 - 380 В, 50 Гц;
8 - 400 В, 50 Гц; 9 - 415 В, 50 Гц; Ш - 500 В, 50 Гц;
Р - 220 В, 60 Гц; Ф - 230 В, 60 Гц; С - 380 В, 60 Гц;
Ц - 400 В, 60 Гц; Э - 415 В, 60 Гц; Т - 440 В, 60 Гц;
Х - климатическое исполнение (УХЛ, О) и категория размещения
(4) по ГОСТ 15150-69. Структура условного обозначения блока питания БС9803-ХХХ Х:
БС - блок станочный;
9 - вспомогательный;
8 - устройство питания;
03 - номер разработки;
Х - номинальный ток блока питания:
29 - 8 А, 30 - 10 А, 35 - 32 А;
Х - номинальное выходное напряжение блока питания:
0 - 60 В, 3 - 300 В, 5 - 520 В;
Х - напряжение питания цепей управления:
4 - 220 В, 50 Гц; 5 - 230 В, 50 Гц; 7 - 380 В, 50 Гц;
8 - 400 В, 50 Гц; 9 - 415 В, 50 Гц; Ш - 500 В, 50 Гц;
Р - 220 В, 60 Гц; Ф - 230 В, 60 Гц; С - 380 В, 60 Гц;
Ц - 400 В, 60 Гц; Э - 415 В, 60 Гц; Т - 440 В, 60 Гц;
Х - климатическое исполнение (УХЛ, О) и категория размещения
по ГОСТ 15150-69. Структура условного обозначения блока регулирования БС4102-ХХХ Х:
БС - блок станочный;
4 - статический преобразователь для двигателей переменного
тока;
1 - бесколлекторный (синхронный) двигатель с постоянными
магнитами;
02 - номер разработки;
Х - номинальный ток:
26 - 4 А, 29 - 8 А, 30 - 10 А, 34 - 25 А;
Х - напряжение питания силовой цепи:
0 - 60 В, 3 - 30 В, 5 - 520 В;
Х - напряжение питания вентилятора:
0 - вентилятор отсутствует; 4 - 220 В, 50 Гц;
5 - 230 В, 50 Гц; 7 - 380 В, 50 Гц; 8 - 400 В, 50 Гц;
Р - 220 В, 60 Гц; Ф - 230 В, 60 Гц; С - 380 В, 60 Гц;
Ц - 400 В, 60 Гц;
Х - климатическое исполнение (УХЛ, О) и категория размещения 4
по ГОСТ 15150-69. Структура условного обозначения двигателя 2ДВМ Х ХХХХХ Х:
2 - порядковый номер серии;
ДВМ - двигатель вентильный с возбуждением от постоянных
магнитов;
Х - диаметр окружности расположения центров отверстий на
крепительном фланце (85; 115 мм);
Х - двухзначное число, характеризующее величину длительного
момента;
Х - максимальная скорость, тыс. мин^-1;
Х - цифра, характеризующая значение напряжения в звене
постоянного тока преобразователя:
0 - 60 В, 3 - 300 В, 5 - 520 В;
Х - наличие тормоза
(Е - с тормозом, отсутствие буквы - без тормоза);
Х - возможность пристройки фотоэлектрического преобразователя
(Т - есть, отсутствие буквы - нет);
Х - климатическое исполнение (УХЛ, О) и категория размещения
(4) по ГОСТ 15150-69. Структура условного обозначения двигателя ДВУ2МХХХХ Х:
ДВУ - двигатель вентильный управляемый;
2 - номер модернизации;
М - модернизированный;
Х - диаметр окружности расположения центров отверстий на
крепительном фланце (165; 215 мм);
Х - установочный размер по длине станины (S, М, L);
Х - наличие тормоза
(Е - с тормозом, отсутствие буквы - без тормоза);
Х - наличие преобразователей угловых перемещений
(Т1 - нет, Т - есть);
Х - климатическое исполнение (УХЛ, О) и категория размещения 4
по ГОСТ 15150-69. Структура условного обозначения блока ввода БВС 1 - 5.ХХ УХЛ4:
БВС - блок ввода стабилизированный;
1 - номер разработки;
5 - номинальное выпрямленное напряжение: 5 - 460 В;
Х - номинальный выпрямленный ток: 025 - 25 А, 063 - 63 А;
УХЛ4 - климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ
15150-69.

Условия эксплуатации

Температура окружающего воздуха от 5 до 40°С (для блоков питания с принадлежностями и блоков регулирования от 5 до 45°С) и от 45 до 55°С со снижением номинального тока и момента на 10% при повышении температуры на каждые 5°С.
Группа условий эксплуатации в части коррозионной активности атмосферы для металлических изделий 1 (Л) - для внутригосударственных поставок и экспорт в страны с умеренным климатом и 2 (С1) - на экспорт в страны с тропическим климатом.
Группа механического исполнения М8 (степень жесткости 11) по ГОСТ 17516.1-90. Вибрационные нагрузки в диапазоне частотой от 1 до 60 Гц при ускорении не более 1g.
Рабочее положение блоков питания и регулирования - вертикальное, допускается отклонение от вертикального положения не более 5° в любую сторону.
Степень защиты блоков IР00 по ГОСТ 14254-96.
Степень защиты двигателя IР54 по ГОСТ 14254-96.
Эксплуатация электроприводов осуществляется в соответствии с действующими "Правилами устройства электроустановок", "Правилами технической эксплуатации при эксплуатации электроустановок потребителей".
Металлические корпуса блоков питания и регулирования, силовой трансформатор, кассета имеют болт заземления (корпус двигателя соединен с контактом силового разъема).
Электроприводы для внутригосударственных поставок и на экспорт соответствуют требованиям ТУ 16-87 ИГФР.654683.002 ТУ. ТУ 16-87 ИГФР.654683.002 ТУ

Технические характеристики

Питание электроприводов осуществляется от трехфазной сети частотой 50 или 60 Гц. Для блочного варианта питание от сети без трансформатора осуществляется при напряжении в звене постоянного тока 520 В от сети 380 В и при напряжении в звене постоянного тока 300 В от сети 220-230 В. Во всех остальных случаях применяются трансформаторы или автотрансформаторы.
Питание от сети без трансформатора может осуществляться через стабилизированный блок ввода типа БВС1 с выходным напряжением 460 В для сети с отклонениями напряжения более +10%. Для кассетного исполнения питание всегда осуществляется через силовой трансформатор. Электроприводы обеспечивают нормальную безаварийную работу при отклонениях напряжения питающей сети от -15 до +10% и частоты питающей сети не более + 2% от номинального значения.
Типы и технические данные блоков питания приведены в табл. 1, типы и технические данные блоков регулирования и типоисполнения двигателей - в табл. 2, типы и номенклатура электроприводов - в табл. 3.

Диаграмма моментов электропривода на базе двигателей
2ДВМ85 (а); 2ДВМ115 (б); ДВУ2М165 (в); ДВУ2М215 (г);

Из-за ограниченной мощности резистора узла сброса энергии при торможении, установленного в блоке питания, электроприводы допускают циклический режим "разгон-торможение" с ограничением минимального времени цикла, которое определяется по формуле
&&x1085\x1085f-1.bmp[0]
где J_ - суммарный момент инерции двигателя и механизма одной координаты, кг·м²;
_mаx - максимальное значение угловой скорости при торможении, рад/с;
I_mаx - уставка токоограничения преобразователя, А;
R_ - сопротивление фазной обмотки двигателя, Ом;
С - коэффициент пропорциональности между током и моментом двигателя, Н·м/А;
t_ - время цикла, с;
Р_ - мощность резистора узла сброса, Вт; Р_=100 Вт для резисторов, установленных в блочном варианте электропривода ЭПБ2.
Предусмотрена возможность подключения более мощного внешнего резистора узла сброса. Величина коэффициента С может быть вычислена по формуле

&&x1085\x1085f-2.bmp[0]
где Е_л - действующее значение линейной ЭДС двигателя при угловой скорости вращения его вала .
Перерегулирование при скачкообразной подаче на вход управляющего напряжения должно быть не более 10% при скорости 0,5n_mаx.
Электроприводы обеспечивают полосу пропускания частот замкнутого контура регулирования скорости при работе вхолостую с дополнительным моментом инерции не более J_д не менее 100 Гц при амплитуде управляющего напряжения 0,1 В. Допускается снижение амплитуды управляющего напряжения при насыщении регулятора скорости. Для двигателей с М_д0 до 0,47 Н·м допускается снижение дополнительного момента инерции до 0,2J_д.
Примечание. Под полосой пропускания частот понимается диапазон частот гармонического сигнала, в котором сдвиг по фазе первых гармоник сигналов тахогенератора и задатчика скорости не превышает 90 эл. град или ослабление сигнала тахогенератора не превышает 3 дБ.
Электроприводы блочного исполнения имеют в блоке питания следующие виды защит: от перегрузок и неисправностей источника питания цепей управления, от неисправности узла сброса энергии, от превышения силового напряжения, от понижения силового напряжения и потери фазы.
В блоке регулирования предусмотрены защиты: максимальная токовая, максимальная токовая с зависимой временной характеристикой (времятоковой), от перегрева двигателя, от перегрева преобразователя, от несоответствия скорости заданной, в том числе от неисправности цепи тахогенератора, от превышения скорости.
В блоке питания имеется световая индикация готовности к работе, работы узла сброса энергии, срабатывания защиты от перегрузок источника питания цепей управления, отключения автогенератора, неисправности узла сброса энергии.
В блоке регулирования имеются световая индикация готовности к работе блока, а также раздельные индикации всех защит. Состояние защит сохраняется при отключении сети, если подключен буферный источник или внешний источник напряжением 24 В.
Электроприводы блочного исполнения имеют блокировки, обеспечивающие:
включение силового напряжения после нарастания напряжения питания цепей управления и отключение силового напряжения при пропадании напряжения цепей управления;
автоматический разряд конденсатора фильтра при отключении напряжения питания;
запирание блока регулирования при снятии сигнала "Разрешение работы 1" после окончания электрического торможения;
мгновенное запирание блока регулирования при пропадании сигнала "Готовность БП", при снятии сигнала "Разрешение работы 2" или срабатывании защит: максимальной токовой, от несоответствия скорости заданной, от превышения скорости;
запирание блока регулирования с выдержкой времени 5-7 с при срабатывании времятоковой защиты и защит от перегрузок.
Контакт "Готовность к работе 1" замкнут при наличии сигнала "Готовность БП" и отсутствии сигналов срабатывания защит. Контакт размыкается мгновенно при пропадании сигнала "Готовность БП" или появлении сигналов срабатывания защит от несоответствия скорости заданной, от превышения скорости, максимальной токовой. Контакт размыкается с выдержкой времени 5-7 с при срабатывании тепловых защит двигателя и преобразователя или срабатывании времятоковой защиты. Сигнал "Готовность к работе 2" формируется ("1" на выходе) по отсутствию срабатывания тепловых и времятоковой защит и падает мгновенно при срабатывании одной из этих защит.
Электроприводы кассетного исполнения имеют следующие виды защит: от перегрузки источников питания цепей управления, от понижения напряжения и потери фазы в блоке питания, максимальную токовую от внутренних коротких замыканий, от кратковременных перегрузок блока регулирования, от перегрева преобразователя и двигателя; от несоответствия скорости заданной.
Электроприводы кассетного исполнения имеют световые индикации готовности к работе блока регулирования и срабатывания защит.
На лицевой панели каждого блока регулирования установлены один зеленый и один красный светодиоды. Свечение зеленого светодиода и отсутствие свечения красного светодиода информируют о готовности к работе каждого блока регулирования. Отсутствие свечения зеленого светодиода информирует о срабатывании защиты от перегрева преобразователя или двигателя (при наличии терморезистора в корпусе двигателя) или о срабатывании времятоковой защиты от кратковременных перегрузок блока регулирования. Срабатывание этих защит может быть обнулено нажатием кнопки "Сброс". Появление свечения красного светодиода информирует о срабатывании максимальной токовой защиты или защиты от несоответствия скорости вращения двигателя заданной. Для определения типа срабатывания защит необходимо снять команду "Разрешение работы". При срабатывании защиты от несоответствия скорости заданной последняя будет обнулена и исчезнет свечение красного светодиода. Повторной подачей команды "Разрешение работы" можно осуществить пуск электропривода. В случае срабатывания максимальной токовой защиты снятие команды "Разрешение работы" не изменит состояния светящегося красного светодиода. Для сброса максимальной токовой защиты необходимо выключить вводной автомат (снять питающее напряжение блока регулирования).
Отключение электропривода при срабатывании тепловой или времятоковой защиты производится по команде из ЧПУ или от управляющей вычислительной машины.
Электроприводы кассетного исполнения имеют блокировки, обеспечивающие:
включение силового напряжения после установления напряжения питания цепей управления и отключение силового напряжения при снижении или пропадании силового напряжения, при снижении или пропадании напряжения питания цепей управления;
динамическое торможение электропривода при пропадании напряжения питания;
запирание блока регулирования при снятии сигнала "Разрешение работы" после окончания электрического торможения.
Электроприводы имеют следующие показатели надежности в расчете на одну координату:
средняя наработка на отказ не менее 6 000 ч;
среднее время восстановления не более 1 ч;
средний срок службы до списания не менее 15 лет;
гамма-процентный срок сохраняемости ( g=90%) не менее 1 года;
установленная базотказная наработка на отказ не менее 600 ч;
установленный срок службы до списания не менее 10 лет.
Показатели надежности и долговечности двигателя - в соответствии с техническими условиями на двигатели.
Электроприводы имеют коэффициенты мощности и полезного действия не менее указанных в табл. 5.

Функциональная схема блока питания:
С4-С12 - конденсаторы;
VD7, VD18-VD20, VD23 - диоды;
R1-R32, R_не- резисторы;
V10, V26 - светодиоды;
V11-V13 - транзисторные оптроны;
L1 - дроссель;
FU1-FU3 - предохранители;
VT16-VT18 - транзисторы;
G - электронный генератор;
СР - компаратор;
U - преобразователь напряжения;
РЭ - релейный элемент;
ПЭ1-ПЭ4 - пороговые элементы;
L⁺, L^-- зажимы;
U_оп- опорное напряжение;
-U_x, +U_x- выпрямленное напряжение
^* Устанавливаются заказчиком
Блок питания подключается к сети без трансформатора через автоматический выключатель QF1, предохранители FU1-FU3 и схему ограничения токов при пуске и аварии, если его выходное напряжение соответствует напряжению сети (520 В при напряжении сети 380 В и 300 В при напряжении сети 220-230 В). Во всех остальных случаях подключение блоков производится через трансформатор или автотрансформатор.
Блок питания включает в себя следующие основные узлы:
силовой выпрямитель на диодах VD1-VD6 с защитными RС-цепочками (R1-R3, С1-С3) и емкостный фильтр на конденсаторах С16-С27 с выравнивающими резисторами R9, R10;
узел ограничения постоянного напряжения, состоящий из транзисторного ключа VТ15, VТ16 с нагрузочными резисторами R6, R7, вместо которых через внешнего клеммную колодку может подключаться внешний, более мощный резистор;
разрядник фильтра, состоящий из внешнего контакта пускателя КМ1.2 и резистора R11, причем контакт замыкает источник на резистор R11 при отключении силового питания;
трансформатор ТV1 и выпрямитель для питания цепей управления VD9-VD14 с фильтром на конденсаторе С15;
блок питания, управления и контроля, включающий в себя импульсный стабилизатор (БС), блок автогенератора (БА), блок управления и контроля (БУК), содержащий узел сброса энергии, схемы защиты от понижения и повышения напряжения, схему управления включением силового напряжения.
Блок питания работает следующим образом. При включении автоматического выключателя QF1 подается напряжение на зажимы питания цепей управления U1, V1, W1, включаются в работу импульсный стабилизатор и автогенератор. Появляется напряжение питания в блоке управления и контроля. Срабатывает реле К1 в блоке управления и контроля, и замыкает цепь питания реле К3, которое срабатывает и включает катушку пускателя КМ1. При этом подается напряжение на силовые зажимы U, V, W через резисторы R1-R3, начинается заряд конденсаторов фильтра С16-С27 через резисторы и диодный мост. Последовательные резисторы обеспечивают апериодический закон изменения напряжения на конденсаторах, исключая перенапряжение в момент включения.
Блок-контакт пускателя КМ1 замыкает цепь катушки пускателя КМ2. Пускатель КМ2 включается и шунтирует своими контактами пусковые резисторы R1-R3.
При достижении напряжения 70-80% номинальной величины, если узел сброса исправен, появляется сигнал "Готовность БП" - блок питания готов к работе. Если узел сброса неисправен, то сигналы готовности не появляются, отключается реле К1 в блоке управления и контроля, отключается КМ1, отключая при этом силовое напряжение и разряжая блок-контактом фильтр С16-С23 на резистор R11.
Блок регулирования предназначен для регулирования частоты вращения двигателя в функции задающего напряжения, стабилизации ее на заданном уровне (при U_ад=соnst) в диапазоне 1:10 000, ограничения максимального значения момента (тока) на заданном уровне.
Блок регулирования состоит из силовой части, блоков управления № 1, № 2, блоков управления ключами. Функциональная схема блока управления № 2 и силовой схемы приведена на рис. 5, блока управления № 1 - на рис. 6.

Функциональная схема блока управления 2 и силовой схемы блока регулирования:
С1, С2, С7 - конденсаторы;
R39, R40 - резисторы;
VD1, VD5 - диоды

Функциональная схема блока управления 1 блока регулирования:
К1-К11 - контакты реле;
R1-R109 - резисторы;
PV - вольтметр;
SB2 - кнопочный выключатель;
VT6, VT10 - транзисторы;
ПЭ - пороговый элемент;
VD23, VD24, VD27, VD28 - диоды;
DA1 - операционный усилитель;
С2, СZ2 - конденсаторы;
V21, V36-V42 - светодиоды;
СМ - сумматор
Силовая схема блока регулирования представляет собой трехфазный мостовой транзисторный инвертор напряжения, силовая часть которого выполнена на транзисторно-диодных модулях. Питание инвертора производится через неуправляемый выпрямитель блока питания (БП) от сети переменного тока напряжением 220-230 или 380 В. В цепи питания включены рабочие обмотки двух реакторов L1.1 и L2.1, замедляющие нарастание тока при коротких замыканиях, а также ограничивающие "забросы" тока через обратный диод при открывании ключа. С измерительной обмотки L1.2 и основной L2.1 сигнал используется для получения информации о токе в схеме максимальной токовой защиты.
В цепи двух фаз на выходе инвертора включены трансформаторы тока ТА1-ТА4 датчиков тока фаз U и V(ДТU и ДТV). К выходным зажимам инвертора подключается статор синхронного двигателя М, на валу которого располагается выключатель ПДФ8 или ПДФ9, включающий в себя датчик положения ротора (ДПР) и бесконтактный тахогенератор (ВR). Терморезистор тепловой защиты ключей RК18 располагается на охладителе инвертора, выполненного на транзисторах или транзисторно-диодных модулях. Терморезистор тепловой защиты двигателя RК19 встроен в лобовые части его обмоток.
Блоки управления ключами БУК1 и БУК2 предназначены для управления транзисторными ключами инвертора и содержит каждый по три канала управления. Блок БУК2 содержит также блок максимальной токовой защиты, выходной сигнал которого U_т2 через оптронную развязку подается в схему управления. Питание блоков управления ключами осуществляется от источника переменного напряжения (U=24 В, f=6000 Гц), расположенного в блоке питания.
Блок управления № 1 (рис. 6) блока регулирования включает в себя следующие основные узлы: регулятор скорости (РС), блок переключателей (БПК), регулятор тока (РТ), блок согласования (БСС), блок защиты от несоответствия скорости заданной (БЗНС), согласующий усилитель (СУ), блок времятоковой защиты (БЗВТ).
Кроме перечисленных блоков на рис. 6 развернуто показаны входные цепи максимальных токовых защит, защиты от превышенной скорости, функциональная схема суммирования сигналов защит и входных сигналов.
Регулятор скорости выполнен пропорционально-интегральным на операционном усилителе DА3 с переключаемой контактом реле К1 в функции скорости коррекцией. Регулятор имеет два входа задания U₃₁ и U₃₂, причем на второй вход задание U_{32 1} может подаваться через контакт реле К5, замыкающийся по сигналу разрешения работы. Оба входа задания могут использоваться как для подключения задания от ЧПУ, так и от независимого задатчика скорости.
Выходной зажим регулятора скорости U_р выводится на внешний разъем для изменения уставки токоограничения путем шунтирования выхода U_р внешним сопротивлением через контакт К9. Установка нуля РС производится резистором R17. Уставка токоограничения изменяется резистором R24. Резисторами R1, R2 производится подстройка максимальной скорости двигателя при нормированном сигнале задания 10 В.
Блок переключателей осуществляет: переключение параметров коррекции при достижении сигналом U_в1 значения, соответствующего одной трети максимальной скорости; переключение знака сигнала U_, пропорционального току, в зависимости от заданного направления момента после спада напряжения на выходе датчика тока U_ до значения, близкого к нулю; формирует сигналы правого направления момента U_п и левого направления момента U_л в функции выходного сигнала регулятора скорости; обеспечивает выдержки времени при появлении этих сигналов, чем исключается одновременное включение противофазных ключей в силовой схеме.
Релейно-временной регулятор тока обеспечивает поддержание тока на заданном уровне, работая совместно с дешифратором режимов работы, блоком усилителей импульсов БУ № 2 (рис. 5).
Блок согласования сигналов осуществляет изменение масштаба сигнала напряжения тахогенератора (формирование U_вр1), приведение его к значению 10 В на максимальной скорости, выделение модуля этого сигнала формирование сигнала ошибки скорости.
Блок защиты от несоответствия скорости заданной обеспечивает отключение электропривода в следующих случаях: при возрастании ошибки скорости выше допустимой в результате неисправностей преобразователя или двигателя; при выходе двигателя на предельную характеристику; при обрыве цепи тахогенератора.
Блок времятоковой защиты содержит интегрирующий усилитель с нелинейным входным сопротивлением. На вход усилителя подается напряжение с датчика тока. Срабатывание триггера защиты происходит при достижении напряжения на выходе усилителя величины 5 В.
Входные сигналы максимальной токовой защиты получаются путем интегрирования ЭДС обмоток входных реакторов L_{1 2}, L_{2 1} и подаются на входы триггеров DD7 блока управления № 1.
Срабатывание максимальной токовой защиты происходит при достижении напряжения на входах 4-5 В, при этом загораются светодиоды VD40, VD41.
Температурные защиты преобразователя и двигателя выполнены при помощи терморезисторов RК18 и RК19 (рис. 5). При нагреве транзисторного ключа уменьшается сопротивление терморезистора RК18 и возрастает напряжение U_1 на входе триггеров DD6 (рис. 6).
При достижении напряжения значения 5 В происходит срабатывание триггера тепловой защиты преобразователя DD6.2.
При возрастании температуры двигателя увеличивается сопротивление терморезистора двигателя, при этом растет напряжение U_2 на входе 11 DD6 (рис. 6). Защита срабатывает, когда напряжение на входе 11 DD6 достигает 4-5 В.
Сигналы срабатывания времятоковой защиты и защит от перегрева преобразователя и двигателя вызывают запирание транзистора VТ6-снятие сигнала "Готовность к работе 2", при этом подаются команды: мгновенно в ЧПУ на отвод режущего инструмента от детали и с выдержкой времени (5-7 с) на снятие сигнала "Готовность к работе 1" и отключение электропривода.
Блок управления № 2 блока регулирования включает в себя (рис. 5): блок питания (БП), дешифратор режимов работы (ДРР), распределитель импульсов (РИ), блок усилителей импульсов (БУИ), блок датчиков тока (БДТ).
Блок питания БУ №2 содержит сточники +24 В. К ним через RС-фильтры подключены стабилизаторы напряжения +15 В. К выходу источника +15 В подключен стабилизатор +10 В. К выходам всех источников подключены дополнительно фильтрующие конденсаторы. Внешняя нагрузка источников на должна превышать 20 мА для каждого.
Дешифратор режимов работы формирует на выходе сигналы Р1, Р2, Р0, обеспечивающие управление силовой схемой таким образом, что включаются один или два ключа в режимах, соответственно, Р1 и Р2, или отключаются все ключи в силовой схеме в режиме Р0.
Распределитель импульсов формирует на своих шести выходах в зависимости от сигналов ДПР и направления момента сигналы зон работы ключей, которые через две группы двух входных элементов И-НЕ, управляемых от ДРР, поступают на входы блока усилителей импульсов к выходам которых подключены входы блоков управления силовых ключей. БУИ имеет общий вход, блокирующий прохождение сигналов через БУИ.
Блок датчиков тока включает в себя два автогенераторных датчика тока с подавлением несущей частоты при помощи дополнительного трансформатора и схему выделения суммарного сигнала, эквивалентного току в цепи постоянного тока инвертора. Выходное напряжение датчика пропорционально по величине входному току и повторяет его форму.
Устройство электропривода ЭПБ-2 в кассетном исполнении
Кассетное исполнение обеспечивает реализацию тех же функций электропривода и режимов работы двигателя переменного тока, что и блочное исполнение ЭПБ2. Отличия в принципиальных схемах блока питания БС9803-290 и блоков регулирования БС4102-2600, БС4102-2900 введены с целью значительного снижения их габаритов, что оказалось возможным при напряжении силового выпрямителя 60 В.
Подключение ЭПБ-2 кассетного исполнения осуществляется через стандартный трехфазный трансформатор 380/37 В. В силовом мосте блока регулирования используются транзисторы типа КТ818Г и КТ829А.
Питание схем управления силовыми ключами всех координат выполнено от двух пар вторичных источников питания +10 В (относительно силовой шины +60 В) и -15 В (относительно второй силовой шины 0 В).
Система регулирования скорости выполнена по двухконтурной схеме с пропорционально-интегральным регулятором скорости и релейно-временным регулятором тока. Сигнал, пропорциональный току, выделяется с помощью трех шунтов и схемы суммирования на двух операционных усилителях и полупроводниковых ключах.
По количеству координат предусмотрено пять конструктивных исполнений ЭПБ2: от однокоординатного до пятикоординатного.
Преобразовательная часть электропривода кассетного исполнения включает в себя: блок питания и блок регулирования (количество - по числу координат).
Блок питания предназначен для преобразования переменного трехфазного напряжения в постоянное U=60 В, для питания силовых цепей блоков регулирования, формирования стабилизированных вторичных напряжений + 15 и + 10 В, для питания собственных цепей управления и блоков регулирования, а также выполнения защитных функций в аварийных режимах.
Блок регулирования ЭПБ2 кассетного исполнения выполняет те же функции, что и в блочном варианте, но несколько отличается в схемах и в конструктивном исполнении.
Конструктивно блок состоит из трех печатных плат: блока транзисторного коммутатора, блока управления коммутатором и блока регуляторов и защит.
На рис. 7 приведены схема, на которой показаны взаимосвязь основных функциональных узлов электропривода, а также входы и выходы для обменных сигналов взаимодействия с внешними устройствами. Схема блока транзисторного коммутатора представляет собой трехфазный мостовой инвертор напряжения. Питание инвертора производится постоянным напряжением +60 В от блока питания. Нижние группы транзисторов каждой из трех транзисторных ветвей коммутатора соединены с минусовым зажимом источника питания через три шунта. К выходным зажимам инвертора подключаются обмотки фаз синхронного двигателя. Конструктивно транзисторы, относящиеся к одной фазе, размещены на одном радиаторе. Дополнительно на каждом радиаторе расположен терморезистор тепловой защиты.

Функциональная схема электропривода ЭПБ2 кассетного исполнения:
БУ - блок управления;
К1-К6 - контакты реле;
R4-R63 - резисторы;
С12 - конденсатор;
Ф - фильтр;
V26, V32 - светодиоды;
VT5-VT39 - транзисторы;
RK16-RK18 - терморезисторы;
КД - комплексный датчик;
VD8-VD32 - диоды;
а, в, с - прямые сигналы;
_-^+, _-^+, _-^+ - инверсные сигналы;
ЗК - переключатель зонной коррекции;
УМ - узел модулятора
Блок управления коммутатором состоит из: формирователя сигналов датчика положения ротора (ФСДПР), схемы управления ключами коммутатора; схемы выделения модуля тока двигателя (МТ); схемы максимальной токовой защиты (МТЗ); схемы защиты от перегрузки (ЗП) или времятоковой защиты; схемы защиты от перегрева силовых транзисторных ключей и корпуса двигателя или тепловой защиты (ЗТ).
Блок регуляторов и защит (БРЗ) предназначен для формирования основных регулирующих сигналов, сигналов защиты от недопустимых режимов работы электропривода, а также приема и выдачи обменных сигналов с внешними устройствами управления электроприводом. БРЗ состоит из следующих функциональных узлов: регулятора скорости (РС), узла выделения модуля выходного сигнала регулятора скорости (УВМ), релейно-временного регулятора тока (РВРТ), узлов формирования команд на включением (отключение) электропривода, тормоза, зонной коррекции регулятора скорости (УФК), узла защиты от несоответствия режима по скорости (ЗНР), узла индикации состояния электропривода (УИС).
На входе РС суммируются сигналы задания и обратной связи по скорости. Включение задающего сигнала предусмотрено на плате двумя путями: непосредственно перемычкой на лепестках либо через буферный усилитель. В первом случае обеспечивается наиболее точное сравнение сигналов задания и обратной связи, поэтому для электроприводов, регулируемых по скорости, такое подключение наиболее благоприятно для обеспечения диапазона 1:10000. На плате предусмотрен дополнительный несимметричный вход для компенсационного сигнала по скорости в следящем режиме при работе с системой ЧПУ.
Релейно-временной регулятор тока служит для регулирования тока в фазах двигателя в функции регулятора скорости.
РВРТ содержит схему реверсора или формирования сигналов "В" и "Н", которые в блоке управления коммутатором задают очередность чередования фаз вентильного двигателя по сигналам датчика положения ротора и полярности сигнала регулятора скорости.
Узел формирования обменных сигналов с внешними устройствами и в частности, с системой ЧПУ, формирования команд на включение и отключение тормоза, зонной коррекции регулятора скорости и др. Задание частоты вращения вентильного двигателя производится по команде ЧПУ "Разрешение работы" путем замыкания одноименной цепи на контакт разъема "Общий".
Узел защиты от несоответствия режима по скорости осуществляет контроль за соответствием фактической скорости двигателя. При отклонениях скорости двигателя на величину больше, чем 0,15n_mаx от заданного значения, узлом ЗНР вырабатывается сигнал аварийного состояния электропривода состоит из двух светодиодов. Светодиод зеленого излучения информирует о нормальном состоянии тепловой защиты и защиты от перегрузки двигателя, светодиод красного излучения - о срабатывании одной из защит от несоответствия режимов или максимально токовой защиты. Одновременно со срабатыванием любой из этих защит отключается реле К6, которое отключает пускатель КМ1 в блоке питания и тем самым снимает питающее напряжение (+60 В). Одновременно размыкающие контакты пускателя КМ1 закорачивают шины питания (+60 В) блоков транзисторных коммутаторов, происходит динамическое торможение двигателей.
Внешние подключения блочного исполнения электропривода
Блок питания, блок регулирования, двигатель и силовой трансформатор должны быть подключены к контуру заземления медным проводом сечением не менее 2,5 мм².
Подключение блоков питания к сети осуществляется по рис. 8. Трансформатор ТV1 не устанавливается, если напряжение сети соответствует выходному напряжению блока питания.

Схема подключения блока питания типа БС9803-30...-35 к питающей сети:
FU1-FU4 - предохранители;
R_не- внешний резистор;
ХТ2, ХТ3 - клеммные колодки;
V1 - выпрямительный мост
Для блоков питания с напряжением 520 В - это напряжение сети 380 В, а для блоков питания на 300 В - это напряжение сети 220-230 В. Во всех остальных случаях подключение блока питания осуществляется через трансформатор по рис. 9 а-г.

Схема соединения силовых трансформаторов
Тип трансформатора, уровень напряжений, вариант схемы подключения трансформатора для блока питания приведены в табл. 6, типы комплектующих изделий схемы рис. 8 - в табл. 7.

Схема подключения блока регулирования БС4102-305..., -345..., -303..., -343... к блоку питания БС9803-305..., -355..., БС9803-303..., -353...:
ХТ1-ХТ3 - клеммные колодки;
Х1 - разъем

Схема подключения входов блока регулирования типов БС4102-305..., -345..., -303..., -343...:
ЦАП - цифроаналоговый преобразователь;
R1, R2 - резисторы;
SB10 - кнопочный выключатель;
К2-К22 - контакты реле;
Х1 - разъем;
VD1 - светодиод

Схема соединений блоков регулирования типов БС4102-30..., БС4102... и двигателей ДВУ2М165 и ДВУ2М215:
БПТ - блок питания тормоза;
ХТ1, ХТ6 - клеммные колодки;
Х1, Х2 - разъемы
Примечание. Для изменения направления вращения двигателя при той же полярности сигнала задания скорости нужно соединить контакты Х2: 13, 15, 17, 18 с контактом Х2: 5

Схема соединений блоков регулирования типов БС4102-30..., БС4102-34... и двигателей серии 2ДВМ:
Х_дпр- разъем;
остальные позиции по рис. 12
Примечание. Для изменения направления вращения двигателя при той же полярности сигнала задания скорости, нужно поменять местами фазы: U и W двигателя, U_дпр и W_дпр датчика положения ротора, U_1 и U_2 тахогенератора

Схема разводки заземлений и нулей в комплектном устройстве:
N - нейтраль

Схема внешних соединений блока питания тормоза:
TV - трансформатор;
К1, К2 - контакты и катушка реле;
FU - предохранитель;
Y - катушка тормоза;
Х1 - разъем
Подключение тахогенератора, терморезистора, задатчика скорости, силовой цепи и питания цепей управления блока регулирования производится проводами, скрученными с шагом 10-20 мм.
Силовые провода блока регулирования и блока питания должны прокладываться отдельно от проводов управления. Силовые провода блока регулирования (L⁺, L^-) прокладывать по кратчайшему пути. Характеристика точек подключения клеммной колодки ХТЗ блока питания приведена в табл. 8, характеристика точек подключения клеммной колодки блока регулирования - в табл. 9, характеристика точек подключения разъема Х1.Е5 (платы БУ N1) блока регулирования - в табл. 10, характеристика точек подключения двигателей серии 2ДВМ - в табл. 11, двигателей ДВУ2М165 и ДВУ2М215 - в табл. 12, характеристика точек подключения выключателей ПДФ8 и ПДФ9 - в табл. 13, характеристика точек подключения блока питания тормоза типа НЗТБ11 - в табл. 14.

Схема подключения однокоординатного электропривода ЭПБ2 кассетного исполнения:
QF - автоматический выключатель;
ХТ1-ХТ3 - клеммные колодки
Выбор подводящего кабеля и условия его прокладки осуществляются согласно главам 1-3 "Правил устройств электроустановок по длительному току".
Подключение вторичных обмоток трансформатора, задатчика скорости, тахогенератора и датчика положения ротора от выключателя ПДФ-8 производится проводом, скрученным с шагом 10-20 мм, при этом силовые провода необходимо прокладывать в жгутах отдельно от проводов цепей управления.
Характеристика точек подключения блока многокоординатного приведена в табл. 18.

Габаритные, установочные и присоединительные размеры блоков питания
БС9803-30... на ток 10 А (масса 9 кг) и БС9803-35... на ток 32 А (масса 10 кг)

Габаритные, установочные и присоединительные размеры блока регулирования БС4102-30... на ток 10 А (масса 7,3 кг)

Габаритные, установочные и присоединительные размеры блока регулирования БС4102-34... на ток 25 А (масса 10,5 кг)
Габаритные, установочные размеры двигателей, а также других комплектующих изделий электроприводов - в соответствии с техническими условиями на них. В комплект поставки электроприводов блочного исполнения входят:
блок питания - 1 шт.;
блок регулирования - 1-3 шт. - по числу координат;
бесколлекторный синхронный двигатель с возбуждением от постоянных магнитов со встроенным или пристроенным бесконтактным датчиком скорости, датчиком положения ротора, датчиком температурной защиты, электромагнитным тормозом и датчиком пути (возможно исполнение без встроенного тормоза, без датчика температурной защиты и без датчика пути). Количество двигателей - 1-3 шт. - по числу координат;
силовой трансформатор или автотрансформатор (при необходимости) - 1 шт.;
магнитные пускатели - 2 шт.;
предохранители - 3 шт.;
пусковые резисторы - 1-3 шт.;
приставка контактная - 1 шт.;
промежуточное реле с монтажной пластиной - 1 шт.;
блок питания тормоза для каждого двигателя с тормозом типа НЗТБ11 - 1 шт.
В комплект поставки электроприводов кассетного варианта входят:
кассета с блоком питания и блоками регулирования (по числу координат) - 1 шт.;
двигатель - 1 шт. (по числу координат);
автоматический выключатель - 1 шт.;
согласующий трансформатор - 1 шт.
По согласованию с заказчиком возможна поставка двигателей и трансформаторов транзистором или поставка электроприводов без двигателей, трансформаторов или других составных частей.
Запасные части и принадлежности электроприводов входят в комплект поставки в соответствии с перечнем предприятия-изготовителя.
В комплект поставки электроприводов также входят:
паспорт на электропривод, двигатели и комплексные выключатели - по 1 экз. на каждое изделие;
техническое описание и инструкция по эксплуатации на электропривод, двигатели и комплексные выключатели - по 1 экз.;
товаросопроводительная документация - 1 экз.

Новости

10.02.19 - Добавлены характеристики на холодильное оборудование

11.11.17 - Добавлены марки стали и сплавов

01.11.17 - Добавлены характеристики на насосное оборудование

18.05.17 - Добавлены характеристики на электротехническое оборудование

16.02.17 - Обновлены характеристики на пресс КА4537

Делитесь информацией

Не нашли на портале характеристики на нужное вам оборудование?
Отправьте нам модель отсутствующего у нас оборудования, и мы Вас оповестим, как только добавим характеристики этого оборудования на сайт.

У Вас есть фотографии, описание или характеристики оборудования, отсутствующего на нашем портале? Помогите порталу и вышлите информацию в любом формате на mashinform@bk.ru

Наша кнопка

Разместите нашу кнопку на своем сайте:

Html-код:

<a href="https://mashinform.ru"><img src="https://mashinform.ru/img/button.gif" alt="Характеристики станков и оборудования" title="Характеристики станков и оборудования" width=88 height=31 border=0></a>