Перспективи за развитие на автоматизирано електрическо задвижване

Спецификата на развитието на съвременната цивилизация, особено през последните десет години, кардинално променя живота ни. Две тенденции заслужават най-голямо внимание.

Първият е бързото развитие на всичко, свързано с компютърните технологии. Това не е само компютър във всеки дом и работно място, не само интернет и „играчки“. Ако погледнете по-отблизо, значи всички ние отдавна сме заложници на компютърните технологии. Почти всяко устройство има контролен чип в състава си, който по принцип е един и същ малък компютър. Това е телевизор, и пералня, и мобилен телефон, и камера, и ключодържател към колата, и самата кола ...

Сега в офиса ми на работа около 60! Контрол на процесора ... Това вече е много сериозно! Ако микропроцесорът е струвал десетки и стотици долари, сега можете да закупите контролен чип за по-малко от долар!

Втората тенденция е увеличаване на разходите за енергия и всичко свързано с минната индустрия. Всички ресурси са поскъпнали за десет години. Така през 1998 г. купихме 1 литър 95-ти бензин за 2 рубли 15 копейки, а сега плащаме почти 22 рубли (статията е написана в началото на 2008 г.), а сега никой отново не брои стотинка ... Както преди деноминацията ...

Всичко това е пряко свързано с автоматизираното електрическо задвижване, което е интегрирано в нашия живот и е в основата на производството. Сега е просто икономически възможно да се направи всяко електрическо задвижване автоматизирано, тоест компютърно. Това не е почит към времето с неотразимо желание да се натъпчете в целия микропроцесор. Най-важното е да го направите способен да спести значително енергия. Автоматизацията при този подход се изплаща за една година, а понякога и по-бързо.

В допълнение към това, автоматизираното електрическо задвижване има редица значителни предимства:

- Подобрени потребителски качества (сравнете поне модерна пералня с тази, която сте имали преди двадесет години);

- регулирането на скоростта, ускорението и интензитета на спиране, ви позволява да опростите, тоест да намалите цената на механичната част, да зададете нежни режими за всички механици, да намалите пусковите и работните токове, да удължите живота на механичните и електрическите части;

- възможността и осъществимостта на изработка на разпределена система за управление на задвижването; - интегриране на електрически задвижвания в мрежата със сървър за събиране на данни и анализ с възможност за отдалечен достъп.

Сега нека анализираме настоящата ситуация с електрическото задвижване. До голяма степен се определя от историческите условия. В момента електрическото задвижване се изгражда с разделяне на преобразувателя на електрическа енергия и системата за управление на части с висок и нисък ток. Понастоящем системата за управление най-често се отнася до цифров контролер. Първите в този куп се появиха електрически коли. Подготовката за създаването им беше цялата история на електричеството. Оказа се, че управляващият индустриален контролер е „прикрепен“ към системата на конвертор-двигател (P-D) (виж фиг. 1).

Ако механизмът има няколко задвижвания, тогава се появява друг индустриален контролер ... Този подход има няколко недостатъка:

- висока цена на системата;

- обратните реакции, „преминали“ през индустриалния контролер, дават значителни забавяния във времето;

- опитът за намаляване на цената на продукта води до „многообразна“ автоматизация, с разлика в интерфейсите и увеличаване на забавянето във времето; Често се случва така: механизъм, който имаше нерегламентирано задвижване, се допълва от регулируем, по-лесно е ...

Например, координацията на механизмите на една линия се извършва по старомоден начин, чрез механика. Оказва се много скъп и много „труден“ блок с изобилие от интерфейси, което води до допълнителни разходи за въвеждане в експлоатация. И ако в такава система се случи повреда (повреда), тогава ще има още повече проблеми. Интеграцията на такива системи за общ мониторинг е много трудна задача. Всичко това може да се сравни с интегрирането в работна група компютри от различни производители, с различна скорост, с различни мрежови интерфейси и различни мрежови стандарти.

Сега отново към перспективите за автоматизирано електрическо задвижване. Основната теза е създаването на разпределена система за контрол, с минимизиране на цените и прост и разбираем начин за интегриране на тези устройства в обща мрежа.

Всичко наподобява развитието на личните компютри. Всеки модерен честотен преобразувател има процесор. Защо имам нужда от допълнителен индустриален контролер? Това са разходи, увеличаване на времето за реакция на системата и влошаване на надеждността. И точно инверторите на съвременните производители са направени като "черна кутия" и те изпълняват единствената задача - да преобразуват входния сигнал в подходяща честота и напрежение. Convir предлага алтернативи. Не задаваме индустриалния контролер. Необходимите отзиви се правят в инвертора. Инверторът има и програма за управление за решаване на всички технологични проблеми. Инверторът има вграден CAN-отворен интерфейс за интегриране на такъв възел в мрежата (виж фиг. 2).

По принцип такъв възел може да работи независимо, мрежата служи за въвеждане на настройките и събиране на информация за работата. Така получаваме еднопроцесорна система за управление с максимална скорост, надеждност и минимална цена! За да комбинирате задвижванията и да координирате работата им, остава само да ги свържете чрез CAN-bus "усукана двойка". Ако имате нужда от отдалечен мониторинг и регистриране на механизма, ние инсталираме допълнителен индустриален сървър със SQL база данни и ethernet интерфейс. Комбинирането на възлите на разпределени електрически задвижвания в мрежа е безплатно!

Сега ще разгледаме подробно предимствата на такава система. Разполагаме с редица автоматизирани електрически задвижвания с разпределена система за управление, които са свързани в мрежа. Всеки отделен диск е практически независим и може да работи, дори ако мрежата е изключена. Тъй като броят на връзките на устройството е минимален и процесорът има незабавен достъп до всички параметри на възела, ние имаме максимална скорост, гъвкавост и надеждност! Мрежата координира работата на електрическите задвижвания. Ако имаме работа с автоматизирана линия или просто механизъм с много задвижване, тогава механичната част може да бъде значително опростена и поевтинена чрез автоматизиране на работата на координираните задвижвания.

Всеки CAN панел или компютър може да се използва за управление на системата. Тези устройства не изпълняват задачи за управление, но служат единствено за вход-изход. Ако сложим компютър, получаваме и възможността да регистрираме работа. Системата е изградена възможно най-приятелски за комуникация с всяка програма, контролираща работата на производството, например 1С. Тъй като електрическото задвижване в такава система наистина е автоматизирано, поради това алгоритмите за пестене на енергия се използват в максимално възможна степен. В допълнение, ударните механични и електрически натоварвания са ограничени!

Животът не стои неподвижен. Технологията на производство се развива бързо. И трябва ясно да признаем, че крайъгълният камък в тези процеси е автоматизирано електрическо задвижване.