Mis on elektrilised juhtsüsteemid?

Definitsioon

Elektriline juhtsüsteem on mehhanism, mille eesmärk on reguleerida elektrimoitori kiirust, pöörlemomendit ja suunda. Kuigi igal elektrilisel juhtsüsteemil võivad olla unikaalsed omadused, jagavad need süsteemid mitmeid ühiseid jooni.

Elektrilised juhtsüsteemid

Allpool toodud joonis illustreerib tavalist lao taseme võrgukonfiguratsiooni. Sellisel paigutusel võtab elektriline juhtsüsteem sissevoolava vahelduvvoolu (AC) tarbimise Motor Control Center'ist (MCC). MCC tegeleb võrgu keskpunktina mitme juhtsüsteemi võrguandmete haldamisega kindlas alas.

Suuremahulistes tootmislaodes on sageli töös mitmed MCC-d. Need MCC-d saavad oma energiaga varustuse peavarustuskeskusest, mis on tuntud kui Power Control Centre (PCC). Nii MCC kui ka PCC kasutavad tavaliselt õhusündmustitena peamisi võrguandmete lülitustehnikaid. Need lülituskomponendid on disainitud selleks, et hõlpsasti haldada elektriliste laastuste jaoks, mis võivad ulatuda kuni 800 volti ja 6400 ampereni, tagades nii usaldusväärse ja efektiivse võrguandmete haldamise nii elektrilises juhtsüsteemis kui ka üldises laoinfrastruktuuris.

Joonisel allpool on näidatud GTO inverteriga kontrollitud induktiivmootori juhtsüsteem:

Elektriliste juhtsüsteemide peamised osad

Järgnevad on nende juhtsüsteemide olulisemad komponendid:

• Sissevoolava AC lülitus

• Voolumuundur ja inverterite komplekt

• Väljaviiva DC ja AC lülitustehnika

• Juhtloogika

• Mootor ja sellega seotud laastus

Elektrilise võrguandmete süsteemi peamised osad on detailsemalt kirjeldatud allpool.

Sissevoolava AC lülitustehnika

Sissevoolav AC lülitustehnika koosneb lülitus-lülituspõhjustikuühikust ja AC võrguandmete kontaktorist. Need komponendid on tavaliselt mõõdustatud kuni 660V ja 800A. Tavalise kontaktori asemel kasutatakse sageli ribapõhiseid kontaktoreid ning õhusündmustitena sissevoolavat lülitust. Ribapõhiste kontaktorite kasutamine suurendab mõõdustusi kuni 1000V ja 1200A.

See lülitustehnika on varustatud Suure Rupteerimiskapasiteediga (HRC) lülituspõhjustiku, mis on mõõdustatud kuni 660V ja 800A. Lisaks sisaldab see termilist ületöökoormusekaitset, mis kaitseb süsteemi ületöökoormuse eest. Mõnel korral võib lülitustehnika kontaktor asendada vulkaniseeritud korpusga varustatud sündmustitega, et parandada jõudlust ja kaitset.

Voolumuundur/inverteri komplekt

See komplekt on jagatud kahele peamisele alamkomplektile: voolutehnika ja juhttehnika. Voolutehnikablokk koosneb pooljuhtlikatest seadmetest, soojendussirgedest, pooljuhtliku lülituspõhjustikust, ülekoheteguritest ja jahutusventilaatoritest. Need komponendid töötavad koos, et haldada suurete võimsuse muundamist.

Juhttehnikablokk sisaldab käivituskihte, oma regulatiivset võrguandmeteallikat ja juht- ja eralduskittu. Juht- ja eralduskitt vastutab mootori võrguandmete juhtimise ja reguleerimise eest.

Kui juhtsüsteem töötab suletud tsükliga, sisaldab see kontrollerit koos voolu ja kiiruselülitustega. Juhtsüsteem sisaldab kolmeportaalset eraldust, mis tagab, et võrguandmeteallikad, sisendid ja väljundid on sobivatel eraldustasetel, et tõsta turvalisust ja usaldusväärsust.

Lingipikkusega ülekohetegurid

Lingipikkusega ülekohetegurid mängivad olulist rolli pooljuhtliku muunduri kaitseks ülemaailmsete pingepiki eest. Need pikid võivad tekida võrgus sama lingiga ühendatud laastuste sisse- ja väljalülitamise tõttu. Lingipikkusega ülekohetegur, kombinatsioonis induktiivsusega, tõhusalt vähendab neid pingepikke.

Kui sissevoolav sündmustik töötab ja katkestab võrguandmetevoogu, absorbeerib lingipikkusega ülekohetegur mingi hulka energia. Kuid kui võimu modulaator ei ole pooljuhtlik seade, võib lingipikkusega ülekoheteguri mitte vajalikuks pidada.

Juhtloogika

Juhtloogika kasutatakse erinevate juhtsüsteemi operatsioonide interlokseerimiseks ja sekveneerimiseks normaalsetes, veakonna- ja hädaolukordades. Interlokseering on mõeldud selleks, et vältida ebakindlate ja ohutute operatsioonide toimumist, tagades süsteemi terviklikkuse. Sekveneerimine tagab, et juhtoperatsioonid, nagu käivitamine, piiramisala, pööramine ja liikumine, toimuvad eelmääratud järjekorras. Komplekssetele interlokseerimis- ja sekveneerimisülesannetele kasutatakse tihti programmeeritavat loogika kontrollerit (PLC), et pakkuda paindlikku ja usaldusväärset juhtimist.