Bộ điều khiển điện gián tiếp

Bộ điều khiển điện và điện tử sử dụng năng lượng điện để điều khiển biến tần.

Để tạo các hệ thống điều khiển tự động định vị trong các xưởng đúc và xưởng nhiệt, các thiết bị nối tiếp có nhiều sửa đổi khác nhau được trang bị các thiết bị tiếp xúc điện được sử dụng. Bộ chuyển đổi rơle (lưỡng kim, đo độ giãn, v.v.) có thể được sử dụng để điều khiển vị trí.

Bật tắt mạch điều khiển nhiệt độ

Trong sơ đồ điều chỉnh nhiệt độ hai vị trí trong lò sấy (Hình 1), hệ thống sưởi của lò sấy được bố trí sao cho nếu nhiệt độ trong không gian làm việc thấp hơn nhiệt độ cho phép thì hệ thống sưởi sẽ hoạt động. các phần tử EK1 phải được bật ở công suất cao và nếu nhiệt độ cao hơn mức cho phép, thì các phần tử EK2 có công suất thấp.

Nhiệt kế điện trở 1 được sử dụng như một phần tử nhạy cảm được kết nối với cầu điện tử 2 trong mạch ba dây.Nếu nhiệt độ trong lò lệch khỏi giá trị cài đặt, thì điện trở của nhiệt kế sẽ thay đổi và tín hiệu mất cân bằng sẽ xuất hiện ở đường chéo của cầu.

Cơm. 1. Sơ đồ bộ điều chỉnh nhiệt độ điện hai vị trí

Tín hiệu được khuếch đại bởi bộ khuếch đại điện tử 3 điều khiển vòng quay của động cơ đảo chiều 4. Hướng quay của nó phụ thuộc vào dấu hiệu của sự mất cân bằng, nghĩa là vào dấu hiệu của độ lệch nhiệt độ so với giá trị cài đặt. Hai đĩa được kết nối động học với rôto của động cơ điện: 5 và b, vị trí của chúng phụ thuộc vào góc quay của rôto, do đó, vào vị trí của dây trượt và mũi tên 9 của cầu.

Thanh dẫn của tiếp điểm SQ1 và SQ2 được ép vào đĩa bằng lò xo 7 và 8. Khi đĩa quay, tiếp điểm SQ2 được đóng lại trong khoảng thời gian thiết bị đọc từ điểm bắt đầu của thang đo đến điểm lõm của đĩa 5 và mở trong khoảng từ thung lũng đến cực đại của đá. Ngược lại, tiếp điểm SQ1 mở từ điểm bắt đầu của thang đo đến điểm trũng của đĩa 6 và được đóng trong khoảng từ điểm trũng đến điểm cực đại của thang đo.

Khi đạt đến giới hạn nhiệt độ thấp hơn, tiếp điểm SQ1 đóng lại và các bộ phận làm nóng công suất cao EK1 được bật. Khi đạt đến giới hạn nhiệt độ trên, tiếp điểm SQ2 đóng và tiếp điểm SQ1 mở ra, làm cho nhiệt độ giảm dần. Ngay khi đạt đến giới hạn nhiệt độ thấp hơn, tình hình sẽ tự lặp lại, v.v.

Trong bộ lễ phục. Hình 2 trình bày sơ đồ mạch điều chỉnh nhiệt độ hai vị trí trong không gian làm việc của lò buồng loại SNZ-4,0.8,0.2,6 / 10 có môi trường bảo vệ. Lò là loại ba pha và được kết nối với lò qua cầu chì FU.Các bộ phận làm nóng được bật và tắt bằng công tắc tơ. Ổn định nhiệt độ được cung cấp bởi hệ thống điều khiển tự động (ACS).

Cơm. 2. Mạch điện điều chỉnh nhiệt độ không gian làm việc của lò điện buồng có môi trường bảo vệ

Mạch điều khiển gồm 13 mạch. Dựa trên đặc điểm chức năng của chúng, chúng có thể được chia thành mạch điều khiển, mạch bảo vệ và mạch thông tin. Việc kiểm soát được thực hiện bằng cách: nhiệt độ trong không gian làm việc của lò (tự động và thủ công trong trường hợp hệ thống điều khiển tự động bị lỗi), cung cấp môi trường bảo vệ cho lò, cung cấp rèm khí. Sơ đồ thông tin được sử dụng để cảnh báo nhân viên vận hành về các chế độ vận hành khác nhau của lò bằng tín hiệu ánh sáng và âm thanh.

Lò có một vùng, việc điều chỉnh nhiệt độ được thực hiện bằng hệ thống điều khiển tự động bao gồm cặp nhiệt điện, dây bù, chiết áp PSR, rơle trung gian KA1 và KA2, công tắc tơ KM và cuối cùng là chính lò SNZ-4,0.8,2.6 / 10 . Chiết áp PSR được kết nối với mạch điều khiển bằng các mạch 1, 2 và 3. Mạch 1 dùng để cấp nguồn cho chính thiết bị PSR.

Mạch 2 và 3 chứa các tiếp điểm tối thiểu (tối thiểu) và bình thường (bình thường) của bộ điều nhiệt PSR. Tiếp điểm tối đa (max) của PSR không được sử dụng trong mạch. Trong các mạch 2 và 3, một tín hiệu điều khiển được tạo ra, với sự trợ giúp của các rơle trung gian KA1 và KA2, tín hiệu này được khuếch đại đến giá trị cần thiết để kích hoạt cuộn dây truyền động (công tắc tơ KM). Như vậy, KA1 và KA2 đóng vai trò là bộ khuếch đại tín hiệu công suất.

Mạch 3 và 4 có các tiếp điểm chuyển đổi ba vị trí phổ biến: tự động (A), tắt (O) và thủ công (P). Mỗi vị trí này tương ứng với một chế độ hoạt động nhất định của lò: tự động điều khiển nhiệt độ trong lò, tắt lò, điều khiển nhiệt độ bằng tay (chỉ khi điều chỉnh các chế độ hoặc trong trường hợp hỏng hệ thống điều khiển tự động) .

Mạch 4 bao gồm công tắc tơ và do đó chính bộ gia nhiệt. Công tắc tơ chỉ có thể được bật nếu cửa lò đóng. Cái sau được cung cấp bởi phần giới thiệu trong mạch 4 của công tắc giới hạn SQ1, công tắc này sẽ tắt khi mở cửa lò. Việc bật trực tiếp cuộn dây của công tắc tơ và theo đó, các tiếp điểm của nó được thực hiện như sau: với điều khiển tự động — thông qua các tiếp điểm của rơle trung gian KA1 và KA2, với điều khiển thủ công — chỉ sử dụng các tiếp điểm KA2.1.

Cuộn dây KA1 chỉ được bật khi nhiệt độ trong lò đạt đến giá trị tối thiểu. Cuộn dây KA2 được nối với tiếp điểm tương ứng với nhiệt độ bình thường trong lò. Do đó, các bộ phận làm nóng của lò vẫn hoạt động ngay cả khi nhiệt độ của lò bằng với điểm đặt. Máy sưởi chỉ được ngắt khỏi nguồn điện khi nhiệt độ trong lò tăng trên mức định mức. Đây là cách các mạch kiểm soát sự ổn định của nhiệt độ trong lò được cấu tạo.

Cho dù lò đang bật hay tắt vào lúc này, chúng tôi vẫn được thông báo bằng hai đèn tín hiệu: L1 và L2. Khi các phần tử gia nhiệt được bật, đèn tín hiệu L1 sẽ sáng và khi các bộ gia nhiệt tắt, đèn L2 sẽ sáng. Điều này đạt được bằng cách kết nối các tiếp điểm của công tắc tơ KM trong mạch 5 và b.Các điện trở R trong mạch 5 và 5 là cần thiết để hạ điện áp trong đèn tín hiệu từ 220 V xuống điện áp hoạt động (điện trở trong mạch đèn đóng vai trò điện trở tải). Các mạch 7, 8 và 11 được thiết kế để kiểm soát việc cung cấp khí bảo vệ và màn khí.

Mạch chứa các van điện từ M1 và M2 tương ứng để cấp khí bảo vệ và cấp khí tạo màn khí trong lò.

Như có thể thấy từ cấu trúc của mạch 7, chỉ có thể cung cấp môi trường bảo vệ cho lò nếu nhiệt độ trong lò không giảm xuống mức tối thiểu (khi bật KA1, mạch 7 sẽ mở qua tiếp điểm KA1. 2 ). Hệ thống này là một hệ thống chống cháy nổ. Việc cung cấp khí cho lò được điều khiển thủ công bằng các nút SB1 và ​​SB2. Rơle KAZ được giới thiệu để nhân lên các tiếp điểm, vì M1 không có các tiếp điểm chặn.

Khi bật M1 (cũng như KAZ), đèn tín hiệu L3 sẽ sáng đồng thời thông báo cho nhân viên bảo dưỡng rằng van gas đang mở. Tắt gas (sử dụng nút SB1) đi kèm với việc tắt và L3, trong khi một đèn tín hiệu khác bật - L4, thông báo rằng van đã đóng.

Mạch 12 và 13 là thông tin. Sử dụng công tắc gói SA2, bạn có thể bật còi báo động, thông báo cho nhân viên bảo dưỡng rằng nhiệt độ trong lò đã giảm xuống giá trị tối thiểu, đây là dấu hiệu của một số loại trục trặc (máy sưởi phải bật ngay cả ở nhiệt độ bình thường ).

Do đó, PSR tiếp xúc tối thiểu tối thiểu được sử dụng trong sơ đồ xấu không chỉ là cảm biến ổn định nhiệt độ trong không gian làm việc của lò mà còn là cảm biến trong hệ thống cảnh báo và bảo vệ tự động.Có thể tắt hệ thống cảnh báo tự động bằng cách di chuyển công tắc sang vị trí thứ hai (mạch 13). Đèn L5 báo hiệu hệ thống cảnh báo tự động bị vô hiệu hóa.

Mạch điều khiển nhiệt độ ba vị trí

Trong bộ điều chỉnh ba vị trí, bộ điều chỉnh có vị trí thứ ba, trong đó, khi giá trị của biến được điều khiển bằng giá trị đã cho, đối tượng được cung cấp một lượng năng lượng và vật chất cần thiết cho hoạt động bình thường của nó .

Mạch điều khiển ba vị trí có thể thu được bằng một số chuyển đổi của mạch điều khiển hai vị trí được xem xét (xem Hình 1), nếu ba rơle trung gian được điều khiển bằng cách sử dụng các tiếp điểm SQ1 và SQ2. Khi tiếp điểm SQ1 đóng, rơle K1 bật; khi SQ2 đóng, rơle K2 được kích hoạt. Nếu cả hai tiếp điểm SQ1 và SQ2 đều mở, thì rơle ngắn mạch được kích hoạt. Với sự trợ giúp của ba rơle này, các bộ phận làm nóng có thể được bật bằng tam giác, sao hoặc tắt, nghĩa là để thực hiện điều khiển nhiệt độ ba vị trí.

Để tạo các hệ thống điều khiển tự động áp dụng luật điều khiển tỷ lệ, người ta thường sử dụng rơle cân bằng loại BR-3. Rơle này sử dụng hai dây trượt. Giá trị của biến điều khiển xác định vị trí trượt của một slide (cảm biến) và mức độ mở của cơ thể điều chỉnh - vị trí trượt của slide bộ truyền động (phản hồi).

Nhiệm vụ của rơle cân bằng là tác động lên bộ truyền động sao cho vị trí con trượt của hai con trượt đối xứng nhau.

Trong sơ đồ của rơle cân bằng BR-3 (Hình.3) các phần tử chính là rơle phân cực RP-5 và các rơle đầu ra BP1 và BP2. Trong khi vị trí của các thanh trượt đối xứng, cường độ dòng điện chạy trong hai cuộn dây của rơle phân cực bằng nhau và do đó các tiếp điểm của nó được mở. Rơle đầu ra BP1 và BP2 được ngắt điện và các tiếp điểm điều hành của chúng được mở.

Cơm. 3. Sơ đồ khối đơn giản của loại rơ le cân bằng BR-3

Trong trường hợp giá trị được kiểm soát bị sai lệch (ví dụ: khi tăng), vị trí của thanh trượt của thanh trượt cảm biến sẽ thay đổi. Do đó, tính đối xứng của cầu và sự cân bằng của dòng điện chạy qua cuộn dây của rơle phân cực bị xáo trộn và tiếp điểm tương ứng bị đóng. Trong trường hợp này, rơle đầu ra được kích hoạt, các tiếp điểm của nó bao gồm ổ đĩa, giúp di chuyển cơ cấu điều chỉnh theo hướng giảm giá trị được điều khiển. Thanh trượt con trượt phản hồi di chuyển cùng một lúc.

Bộ truyền động hoạt động cho đến khi thanh trượt của dây trượt phản hồi chiếm vị trí của bánh xe trượt cảm biến, sau đó trạng thái cân bằng lại xảy ra. Các tiếp điểm rơle mở và biến tần dừng lại. Điều này cung cấp một mối quan hệ không đổi giữa giá trị của biến được điều khiển và vị trí của bộ điều khiển.

Để tạo các hệ thống điều khiển tự động áp dụng I-, PI- và các luật khác, nhiều bộ điều khiển điện tử khác nhau được sử dụng, bao gồm các bộ điều chỉnh loại IRM-240, VRT-2, EPP-17, v.v.