УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО МЕХАНИЗМА

Заявленная полезная модель относится к электротехнике, а именно к низковольтным комплектным устройствам и предназначена для управления исполнительными механизмами с асинхронным электродвигателем с короткозамкнутым ротором.
Известны блоки управления асинхронными двигателями с коротко-замкнутым ротором серии Б5030, предназначенные для пуска и остановки (отключения) вращающегося двигателя. (Техническая информация НКУ. 143.101-98, ОАО «Чебоксарский электроаппаратный завод, 1998 г.). Указанные блоки управления содержат выключатель автоматический вводной, фазные клеммы которого соединены с клеммником ввода сетевого напряжения, выключатель силовой (магнитный пускатель), подключенный входом к выключателю автоматическому вводному, а выходом - к клеммнику связи электрической цепи управления исполнительного механизма.
Недостатки известных блоков: отсутствие постоянного контроля питающей сети (чередование и перекос фаз, пропадание одной или двух фаз, снижение или превышение напряжения сети относительно установленного значения), состояния исполнительного механизма (нагревателя, двигателя, задвижки, других механизмов с вращательным или поступательным движением), диагностики работы основных аппаратов цепи управления исполнительного механизма, необходимость дополнительного релейного шкафа для управления подобными блоками в режиме АСУ и дополнительной схемы для дистанционного режима работы.
Технический результат от использования полезной модели - повышение качества управления электрическими исполнительными механизмами в автоматическом режиме путем более полного учета исходных параметров состояния всех элементов.
Достигается указанный технический результат тем, что в устройстве для технологического управления электродвигателем исполнительного механизма, содержащего силовую цепь в составе последовательно соединенных выключателя автоматического и выключателя силового (выключателей силовых), дополнительно установлены:
- блок управления с портами ввода, вывода и обмена;
- пульт дистанционного управления, соединенный с портом ввода;
- панель индикации состояния силовой цепи и выключателей, на вход которой соединен порт вывода;
- реле контроля сети, вход которого соединен с выходом выключателя автоматического, а выход - с портом ввода;
- на порт ввода также соединены блок-контакты выключателей автоматического и силовых и клеммник обратной связи от исполнительного механизма;
- с порта вывода выполнены соединения с цепями управления выключателей силовых;
- порт обмена блока управления соединен с АСУ.
На фиг.1 представлена блок-схема устройства для управления электродвигателем, работающим в режиме включен-выключен, например, для нагревателей воды, нефти в трубах или емкостях; на фиг.2 - для управления двигателем, работающим в режимах вперед-назад (реверсивных); на фиг.3 - в режиме запуска с переключением питания со звезды на треугольник.
Устройство содержит выключатель автоматический (ВА) 1, узел силовой коммутации 2, содержащий один, два или три выключателя силовых (ВС) 3, соединенных соответствующим образом для конкретного исполнительного механизма (ИМ) 4, блок управления (БУ) 5, в составе которого имеются схема управления и порты ввода, вывода и обмена, пульт дистанционного управления (ПДУ) 6, реле контроля сети (РКС) 7, вход которого соединен с выходом ВА, панель индикации (ПИ) 8 состояния силовой цепи и выключателей 1 и 3. На порт ввода блока управления соединены пульт дистанционного управления 6, выход реле 7 контроля сети, блок-контакты (БК) выключателей автоматического 1 и силовых 3, и клеммник 9 связи с исполнительным механизмом 4. С порта вывода блока управления выполнены связи с панелью индикации 8 и с цепью управления (ЦУ) каждого выключателя силового 3. Порт обмена соединен с АСУ.
Работает устройство следующим образом.
В начальный момент все органы управления находятся в исходном состоянии: на вход порта ввода блока БУ 5 поступает текущая информация от всех элементов (узлов) устройства и сети. Схема управления БУ анализирует полученные данные и через порт вывода выдает информацию на панель индикации (ПИ) 8, где отражается реальное состояние устройства в данный момент времени. С ПДУ 6 устанавливают ручной или автоматический режим работы устройства. В ручном режиме все управление механизмом производится непосредственно с ПДУ 6. Канал цепи управления исполнительным механизмом с АСУ в этом режиме отключен, однако информация о состоянии всего устройства на верхний уровень АСУ поступает постоянно. Все изменения сигналов управления с ПДУ 6 на включение - отключение соответствующего выключателя силового ВС 3 поступают через порт ввода на схему управления БУ 5, который формирует сигнал и через порт вывода подает его на цепь управления соответствующего ВС 3. Все порты ввода, вывода и обмена производят согласование внутреннего уровня сигнала со схемы управления БУ 5 с внешними уровнями. В автоматическом режиме все управление устройством производится через порт обмена с АСУ. Сигналы с АСУ через порт обмена поступают на схему управления, где анализируется состояние устройства и формируется команда управления, которая через порт вывода подается на цепь управления для включения или отключения соответствующего ВС 3. При возникновении отклонений в сети (перекос, пропадание, нарушение чередования фаз или неадекватное состояние блок-контактов ВА 1, ВС 3 или датчика от ИМ 4, поступающего на клеммник 9), схема управления отрабатывает данную ситуацию, отражает ее на ПИ 8 и через порт обмена передает на АСУ, а затем самостоятельно или от сигнала по каналам АСУ отключает соответствующий ВС 3, а операторы восстанавливают нормальные условия эксплуатации устройства.