AAV 0030 elektriajamite üldkursus 5AP 6 4-2-0 E S 1. ELEKTRIAJAMI mõiste Elektriajam on elektromehhaaniline süsteem, mis koosneb elektrimootorist (või mootoritest), muundurist, ülekandemehhanismist ja juhtseadmest ning ette nähtud töömasina ja selle abimehhanismide liikumapanemiseks (käitamiseks). 2. ELEKTRIAJAMI struktuuriskeem 3. ELEKTRIAJAMI liikumise põhivõrrand pöörleval liikumisel Tm Ts = J(d/dt)+(/2)*(dJ/dt) d/dt= dt=d/ Tm Ts = J(d/dt)+(2/2)*(dJ/d) Võrrandi parem pool on dünaamiline moment Tm Ts = Td 4. Elektriajami liikumise põhivõrrand sirgjoonelisel liikumisel
ühendatakse teine takisti rööbiti ankruga. Pidev selles režiimis töötamine pole ökonoomne, sest võimsuskadu takistuses on seda suurem mida väiksem on šuntiv takistus. Ankru šuntimist kasutatakse väiksema võimsusega ajamites lühiajaliseks kiiruse vähendamiseks enne lõplikku peatamist. 5. Reguleerimine impulssmeetodil. Põhimõtteliselt saab kasutada mis tahes mootori kiiruse reguleerimiseks võrgutoitel aga ka toitel iga liiki muundurist. 6. Reguleerimine toitepingel. Kiiruse reguleerimiseks põhikiirusest allapoole vähendame reostaadi abil generaatori ergutusvoolu, millega väheneb generaatori emj. ning pinge, seega ka mootori pöörlemiskiirus. 7. Reguleerimine mitmemootoriliste lülitustega. Peamasinad võivad olla ükskõik mis tüüpi või liiki, isegi mitteelektrilised. Abimasinate ülesandeks on luua iga peamasina võllil lisapöördemoment, mis tasakaalustab koormuse
4.7. Pingemuunduriga alalisvooluajam Muudetava voolusuunaga kahekvadrandilise pulsilaiusmuunduriga ajam. Eespool kirjeldatud alalispingemuundureid saab kasutada ainult ühes suunas pöörleva ja mootoritalitluses töötava ajami puhul (ühekvadrandiline muundur). Selleks, et tagastada toiteahelasse mootori elektrilisel pidurdamisel genereeritavat energiat, tuleb muuta voolu suunda pooljuhtlülitis. Kahekvadrandiline muundur (joonis 4.33) koosneb kahest eraldi muundurist: pinget vähendavast muundurist PL2 ja D2 ning pinget suurendavast muundurist PL1, D1. Mootoritalitluses töötab pinget vähendav muundur PL2, D2. Pooljuhtlüliti PL1 on pidevalt välja lülitatud (ei juhi voolu). Samuti on suletud vastupingestatud diood D1. Generaatoritalitluses töötab pinget suurendav muundur (PL1, D1), mis võimaldab suunata energiat tagasi toiteallikasse. id1 PL2 id2
Elektr iajamite eksam Elektriajamite liigitus töömasinat käitavate mootorite hulga järgi · Elektriajam muundab elektrienergia mehaaniliseks energiaks ja võimaldab seadmete elektrilist juhtimist. · Üldjuhul koosneb elektriajam: muundurist, mootorist, ülekandest ja juhtimissüsteemist. Elektriajami eelised võrreldes teiste ajamitega tulenevad peamiselt elektrimootori eelistest. 1. Elektriajam on lihtne ja töökindel 2. Elektriajam on odav ja kompaktne. 3. Elektriajami käivitamine on lihtne 4. Elektriajami kiirus on reguleeritav suurtes piirides ja suhteliselt lihtsate vahenditega. Kiiruse hoidmine teatud tasemel ei nõua eriregulaatoreid. 5. Elektriajam ei saasta keskkonda. 6
töödelda, või juhtimiseks kasutada. Mõõteriist on mõõtevahend, millega mõõteinformatsiooni sisaldav signaal esitatakse vaatlejale vahetult tajutavas vormis (osuti pöördenurgana skaalal, joondiagrammina, arvnäiduna või muu sellisena). Mõõteriista, mis kirjutab üles mõõtesignaali, nimetatakse meerikuks. Mõõteriistal on sünonüüm "mõõtur" ja kui see on suuruselt väike, siis ka "mõõdik". Mõõteriist koosneb muundurist, kusjuures esimest muundurit nimetatakse tajuriks. Eristatakse summeerivaid, registreerivaid ja integreerivaid mõõteriistu. Registreerivatest on trükkal, printer, arvutimälu. Summeeriv on veenäidik, integreeriv on elektrinäidik. Neid võib jaotada ka iseseisvateks ja võrdlusriistadeks. Iseseisval mõõteriistal on kaks funktsiooni: 1) ta võimaldab mõõdetavat suurust võrreldada mõõtühikuga, 2) reprodutseerib ise mõõtühikut.
mõõteseadet või mõõteriista. Mõõteriistad klassifitseeritakse kasutuseotstarbe järgi töö-, taatel- ja etalonmõõteriistadeks. Lugemisseadise tüübi järgi võib mõõteriistad liigitada näitavateks, kirjutavateks ja integreerivateks. 2. Mõõteriistade põhielemendid. Mõõteskaalad. Mõõteriista mõõtepiirkond ja näidupiirkond. Mõõteriist koosneb tajurist, lugemisseadisest ja neid ühendavast muundurist. Mõõteskaala võib olla otseselt (tulemuse saab lugeda otse skaalalt) või tinglikult (arvväärtuse leidmisel tuleb lugemit korrutada võrdeteguriga) gradueeritud skaalaga. Samuti võib mõõteskaala olla ühtlane või ebaühtlane, st. jaotuskriipsude vahe olla konstantne või teatud seaduspärasusega muutuda. Skaalad võivad olla veel ühe- või kahepoolsed, kahepoolsel skaalal asuvad jaotised mõlemal pool nulltähist.
mõõteseadet või mõõteriista. Mõõteriistad klassifitseeritakse kasutuseotstarbe järgi töö-, taatel- ja etalonmõõteriistadeks. Lugemisseadise tüübi järgi võib mõõteriistad liigitada näitavateks, kirjutavateks ja integreerivateks. 2. Mõõteriistade põhielemendid. Mõõteskaalad. Mõõteriista mõõtepiirkond ja näidupiirkond. Mõõteriist koosneb tajurist, lugemisseadisest ja neid ühendavast muundurist. Mõõteskaala võib olla otseselt (tulemuse saab lugeda otse skaalalt) või tinglikult (arvväärtuse leidmisel tuleb lugemit korrutada võrdeteguriga) gradueeritud skaalaga. Samuti võib mõõteskaala olla ühtlane või ebaühtlane, st. jaotuskriipsude vahe olla konstantne või teatud seaduspärasusega muutuda. Skaalad võivad olla veel ühe- või kahepoolsed, kahepoolsel skaalal asuvad jaotised mõlemal pool nulltähist.
· muundamisaeg on 1 - 50 s · lahutus on 8 - 12 bitti Rööpmuundur · tugipinge jagatakse üksikuteks osadeks, igale osale vastab 1 kvant e. moodustub kvantide võrra kasvav · on kõige kiirem muundi · muundamine toimub ilma bitte järjestikku seadmata · näiteks videokaardid arvutis · lahutuvusvõime on 4 - 12 bitti, tavaliselt 8 bitti · muundamissagedus on 10 - 300 MHz Sigma-deltamuundur · koosneb nii AD muundurist kui ka DA muundurist · muundamiskiirus 44 kHz - 1MHz · ta on hea resolutsiooniga Kahekordse integreerimisega AD-muundur · OV töötab integraatorina · bittide lugem on võrdne tugipinge sisendpinge suhtega · integraatori väljundis oluliselt ei kajastu kondensaatori laeng ja häire · lühikese kestvusega impulsshäirete suhtes vähetundlikud · aeglane, kuid suurt muundamistäpsust tagav · vead kompenseeritakse -> kahekordne integreerimine
ARS jaotatakse järgmiselt: 1) ülesande muutmise seaduse järgi a) 0 = const (Need on stabiliseerivad süsteemid, mis hoiavad parameetri kindlal tasemel) b) 0=f (t) (Muutumine võib olla juhuslik. Neid nimetatakse järgivateks süsteemideks). Kui 0 muutub aja vältel kindla programmi järgi, siis süsteem peab täitma seda. Neid nimetatakse programmeeritavateks süsteemideks. ARS skeem võib olla järgmine: 1. Mõõteseade (koosneb andurist ja muundurist) 2. Juhtseade (võtab vastu mõõteseadmest tuleva signaali, võrdleb seda ülesandega. Võimendab vahesignaali ja formeerib käsku, mis läheb edasi täiturmehhanismi. Tavaliselt kasutatakse igasuguseid võimendeid mille sisenditeks on võrdluselement, mis formeerib vahesignaali). 3. Täiturmehhanism (täidab tuleva käsu ja muundab seda signaali reguleerimisseadeldise ümberpaigutamiseks. Täiturmehhanismid võivad olla igasugused mootorid elektrilised,
ARS jaotatakse järgmiselt: 1) ülesande muutmise seaduse järgi a) 0 = const (Need on stabiliseerivad süsteemid, mis hoiavad parameetri kindlal tasemel) b) 0=f (t) (Muutumine võib olla juhuslik. Neid nimetatakse järgivateks süsteemideks). Kui 0 muutub aja vältel kindla programmi järgi, siis süsteem peab täitma seda. Neid nimetatakse programmeeritavateks süsteemideks. ARS skeem võib olla järgmine: 1. Mõõteseade (koosneb andurist ja muundurist) 2. Juhtseade (võtab vastu mõõteseadmest tuleva signaali, võrdleb seda ülesandega. Võimendab vahesignaali ja formeerib käsku, mis läheb edasi täiturmehhanismi. Tavaliselt kasutatakse igasuguseid võimendeid mille sisenditeks on võrdluselement, mis formeerib vahesignaali). 3. Täiturmehhanism (täidab tuleva käsu ja muundab seda signaali reguleerimisseadeldise ümberpaigutamiseks. Täiturmehhanismid võivad olla igasugused mootorid elektrilised,
..10 Hz ja 120...400 Hz. Joonisel 1.23 on toodud mittetüüritava alaldiga alalisvoolu vahelüliga sagedusmuunduri jõuahela skeem. Dioodidega VD1...VD6 alaldi muundab kolmefaasilise või ühefaasilise vahelduv-sisendpinge sellega võrdeliseks alalispingeks. Sagedusmuunduris kasutatakse vaheldis IGBT-transistore või väljatransistore ning vabavooludioode. Tavaliselt ühendatakse alaldussild võrgupingele läbi drosselite või trafode, et kaitsta võrgupinget muundurist tulevate mittelineaarsete moonutuste eest. Sisendalaldi ja transistorvaheldi vahele on ühendatud reaktor (drossel) L, mis on ette nähtud muunduri kaitseks ja talitlusviisi optimeerimiseks. Tänu siludrosselile on alaldi väljundpinge madala pulsatsiooniga, 41 L VD1 VD2 VD3 VD7 VT1 VT2 VT3 VT7
1. täielik elektrikatkestus blackout 2. ülepinge surge, over-voltage 3. pingelangus under-voltage, sag, brownout 4. impulsshäire spike, transient, impulse 5. mürad noise Sidus-UPS koosneb järgmistest osadest:·Sisendfiltrid ·Vahelduv-alalispinge muundur (alaldi) mis toimib ka aku laadijana·Alalis-vahelduvpinge muundur mis saab normaalolukorras sisendpinge alaldist aga voolu katkestuse koral tuleb toide akust·Väljundlülitus mis muudab muundurist tulevat vahelduvpinget tavalise siinuselise pinge sarnaseks (vähemalt püüab muuta täisnurkseid impulsse siinuseliseks)Siin toimub kahekordne muundamine vahelduv voolust alalis vooluks ja tagasi. See tagab suhteliselt hästi müradest filtreeritud toite ja ka sisend pinge suurematel kõikumistel viiteta ülemineku aku toitele siludes ka kõikumisi. 68
1. täielik elektrikatkestus blackout 2. ülepinge surge, over-voltage 3. pingelangus under-voltage, sag, brownout 4. impulsshäire spike, transient, impulse 5. mürad noise Sidus-UPS koosneb järgmistest osadest:·Sisendfiltrid ·Vahelduv-alalispinge muundur (alaldi) mis toimib ka aku laadijana·Alalis-vahelduvpinge muundur mis saab normaalolukorras sisendpinge alaldist aga voolu katkestuse koral tuleb toide akust·Väljundlülitus mis muudab muundurist tulevat vahelduvpinget tavalise siinuselise pinge sarnaseks (vähemalt püüab muuta täisnurkseid impulsse siinuseliseks)Siin toimub kahekordne muundamine vahelduv voolust alalis vooluks ja tagasi. See tagab suhteliselt hästi müradest filtreeritud toite ja ka sisend pinge suurematel kõikumistel viiteta ülemineku aku toitele siludes ka kõikumisi. 66
rikkuda töödeldavat infot. Häired: 1. täielik elektrikatkestus blackout 2. ülepinge surge, over-voltage 3. pingelangus under-voltage, sag, brownout 4. impulsshäire spike, transient, impulse 5. mürad noise Sidus-UPS koosneb järgmistest osadest:•Sisendfiltrid •Vahelduv-alalispinge muundur (alaldi) mis toimib ka aku laadijana•Alalis-vahelduvpinge muundur mis saab normaalolukorras sisendpinge alaldist aga voolu katkestuse korral tuleb toide akust•Väljundlülitus mis muudab muundurist tulevat vahelduvpinget tavalise siinuselise pinge sarnaseks (vähemalt püüab muuta täisnurkseid impulsse siinuseliseks)Siin toimub kahekordne muundamine vahelduv voolust alalis vooluks ja tagasi. See tagab suhteliselt hästi müradest filtreeritud toite ja ka sisend pinge suurematel kõikumistel viiteta ülemineku aku toitele siludes ka kõikumisi. Vallas-UPS Antud juhul kajastuvad võrgupinge kõikumised ka otseselt UPS-i väljundis. Puudub sisendpinge
j,lrut kui mootorite võinrsus On ligikatrclrr võrclne. Mootorite talitluse üļrtļustanrisele įitavad kaasa ka mälristesse lüLitatud temroandtrrid või termistortajurid. mootoritele' nris Sagedustrruunduri parameetrite sätted peavad sobinra eelkõige suurematele nrootorite jaoks on täherrdab, et samįst muundurist toidetavate väiksenra võimsusega kompensatsioon liiga väike ja mootorid järelikult alaergutatud. Selle tulerllusena väheneb tundLvalt mootori moment väikestel kiirustel nitrg trromendisätete piirkond alrerreb. Rüļrnra kuuluvaid nrootoreid võib sagedusmuunduri taiitltrse ajal üksikult
Trepp- pinget võrreldakse sisendpingega U x . Pingete võrdsustamisel lülitab komparaator trigeri väljundi nulli. Loogikaelement NING suleb generaatori impulssidele pääsu loendurisse ning impulsside loendamine katkeb. Loenduri väljundis säilib sisendpingele U x vastav kood Arv U x , mis on ühtlasi muunduri väljundsignaaliks. Kui mõõtmistäpsus pole eriti oluline, saab A/D-muunduri skeemi lihtsustada (joonis 2.45). Selleks loobutakse D/A-muundurist ja tagasisidest pinge järgi. Kui impulsigeneraatori sagedus on konstantne, siis loendatakse impulsse alati ühesuguse sagedusega ning pinget U D / A võib aproksimeerida lineaarselt kasvava pingega. Järelikult võib sisendpinget Ux võrrelda lineaarpinge generaatori LPG väljundpingega. Kui ka lineaarpinge on küllalt stabiilne, siis on pingete võrdsustumiseni kuluv ajavahemik võrdeline mõõdetava pingega U x