Izgledi za razvoj automatiziranog električnog pogona

Specifičnosti razvoja moderne civilizacije, posebice u posljednjih deset godina, kardinalno mijenjaju naš život. Najviše pozornosti zaslužuju dva trenda.

Prvi je brzi razvoj svega što je povezano s računalnom tehnologijom. Ovo nije samo računalo u svakom domu i na radnom mjestu, ne samo Internet i "igračke". Ako pogledate pažljivije, onda smo svi dugo taoci računalne tehnologije. Gotovo svaki uređaj sada u svom sastavu ima kontrolni čip, koji je, u načelu, isto malo računalo. Ovo je televizor, i perilica rublja, i mobilni telefon, i kamera, i privjesak za ključeve automobila i samog automobila ...

Sada u mom uredu na poslu oko 60! Kontrola procesora ... Ovo je već vrlo ozbiljno! Ako je mikroprocesor koštao desetke i stotine dolara, sada možete kupiti kontrolni čip za manje od jednog dolara!

Drugi trend je povećanje troškova energije i svega što se tiče rudarske industrije. Svi su resursi poskupjeli tijekom deset godina. Tako smo 1998. godine kupili 1 litru 95. benzina za 2 rublje 15 kope, a sada plaćamo gotovo 22 rubalja (članak je napisan početkom 2008.), a sada više nitko ne broji peniju ... Kao prije denominacije ...

Sve je to izravno bitno za automatizirani električni pogon, koji je integriran u naše živote i temelj je proizvodnje. Sada je jednostavno ekonomski izvedivo svaki električni pogon učiniti automatiziranim, tj. Kompjuteriziranim. Ovo nije danak vremenu, s neodoljivom željom da se uvuče u čitav mikroprocesor. Najvažnije je omogućiti mu značajno uštedu energije. Automatizacija se ovim pristupom isplati za godinu dana, a ponekad i brže.

Uz sve to, automatizirani električni pogon ima i niz značajnih prednosti:

- poboljšane potrošačke kvalitete (usporedite barem modernu perilicu rublja s onom koju ste imali prije dvadeset godina);

- regulacija brzine, ubrzanja i intenziteta kočenja omogućuje vam pojednostavljenje, odnosno smanjenje troškova mehaničkog dijela, postavljanje štedljivih načina rada za svu mehaniku, smanjenje pokretačke i radne struje, produljenje vijeka mehaničkih i električnih dijelova;

- mogućnost i izvedivost izrade distribuiranog upravljačkog sustava; - integracija električnih pogona u mrežu s poslužiteljem za prikupljanje i analizu podataka s mogućnošću daljinskog pristupa.

Sada analizirajmo trenutnu situaciju s električnim pogonom. To je u velikoj mjeri određeno povijesnim uvjetima. Trenutno se električni pogon gradi odvajanjem pretvarača električne energije i upravljačkog sustava na dijelove visokog i niskog napona. Trenutno se upravljački sustav najčešće odnosi na digitalni kontroler. Prvi u ovoj gomili pojavili su se električni automobili. Priprema za njihovo stvaranje bila je cijela povijest električne energije. Pokazalo se da je upravljački industrijski regulator "pričvršćen" na sustav pretvarača (P-D) (vidi Sliku 1).

Ako mehanizam ima nekoliko pogona, pojavljuje se drugi industrijski regulator ... Ovaj pristup ima nekoliko nedostataka:

- visoki troškovi sustava;

- povratne informacije „provučene“ kroz industrijski kontroler daju značajna odgode;

- pokušaj smanjenja cijena proizvoda dovodi do „raznolike“ automatizacije, s razlikama u sučeljima i povećanjem vremenskog kašnjenja; Često se događa ovako: mehanizam koji je imao neuređen pogon dopunjen je podesivim, to je lakše ...

Na primjer, koordinacija mehanizama pruga vrši se na starinski način, kroz mehaniku. Ispada da je vrlo skupa i vrlo „škakljiva“ jedinica s obiljem sučelja, što dovodi do dodatnih troškova za pokretanje. A ako se u takvom sustavu dogodi kvar (kvar), tada će biti još više problema. Integriranje takvih sustava za opće praćenje vrlo je težak zadatak. Sve se to može usporediti s kombinacijom računala različitih proizvođača u radnoj skupini, s različitim brzinama, s različitim mrežnim sučeljima i različitim mrežnim standardima.

Sada se vraćamo perspektivama automatiziranog električnog pogona. Glavna teza je stvaranje distribuiranog upravljačkog sustava, s minimiziranjem cijena i jednostavnim i razumljivim načinom integriranja ovih pogona u zajedničku mrežu.

Sve podseća na razvoj osobnih računala. Bilo koji moderni pretvarač frekvencije ima procesor. Zašto mi je potreban dodatni industrijski regulator? To su troškovi, povećanje vremena odziva sustava i pogoršanje pouzdanosti. I upravo su pretvarači modernih proizvođača napravljeni kao „crna kutija“, a oni obavljaju jedini zadatak - pretvarati ulazni signal u odgovarajuću frekvenciju i napon. Convir nudi alternative. Ne postavljamo industrijski regulator. Potrebne povratne informacije izrađuju se u pretvaraču. Pretvarač također ima upravljački program za rješavanje svih tehnoloških problema. Pretvarač ima ugrađeno CAN-otvoreno sučelje za integriranje takvog čvora u mrežu (vidi Sliku 2).

U principu, takav čvor može raditi neovisno, mreža služi za unošenje postavki i prikupljanje podataka o radu. Tako dobivamo jednoprocesorski upravljački sustav maksimalne brzine, pouzdanosti i minimalne cijene! Da biste kombinirali pogone i koordinirali njihov rad, preostaje im samo povezati ih putem "savijenog para" na magistrali. Ako vam je potreban daljinski nadzor i evidentiranje mehanizma, instaliramo dodatni industrijski poslužitelj sa SQL bazom podataka i ethernet sučeljem. Kombiniranje čvorova distribuiranih električnih pogona u mreži je besplatno!

Sada ćemo detaljno razmotriti prednosti takvog sustava. Imamo niz automatiziranih električnih pogona s distribuiranim upravljačkim sustavom, koji su umreženi. Svaki pojedinačni pogon gotovo je neovisan i može raditi čak i ako mreža nije spojena. Budući da je broj priključaka na pogonu minimalan, a procesor ima trenutni pristup svim parametrima čvora, imamo maksimalnu brzinu, fleksibilnost i pouzdanost! Mreža koordinira rad električnih pogona. Ako se bavimo automatiziranom linijom ili samo mehanizmom s više pogona, mehanički se dio može znatno pojednostaviti i pojeftiniti automatizacijom rada koordiniranih pogona.

Za upravljanje sustavom može se koristiti bilo koji CAN panel ili računalo. Ovi uređaji ne obavljaju upravljačke zadatke, ali služe samo za ulaz-izlaz. Ako stavimo računalo, dobivamo i mogućnost prijave rada. Sustav je izgrađen što je moguće prijateljskiji za komunikaciju s bilo kojim programom koji kontrolira rad proizvodnje, na primjer, 1C. Budući da je električni pogon u takvom sustavu doista automatiziran, zbog toga se algoritmi za uštedu energije koriste u najvećoj mogućoj mjeri. Osim toga, udarna mehanička i električna opterećenja su ograničena!

Život ne miruje. Tehnologija proizvodnje se brzo razvija. I moramo jasno prepoznati da je kamen temeljac u tim procesima automatizirani električni pogon.