Automatizētas elektriskās piedziņas attīstības perspektīvas

Mūsdienu civilizācijas attīstības specifika, īpaši pēdējos desmit gados, kardināli maina mūsu dzīvi. Divas tendences ir pelnījušas vislielāko uzmanību.

Pirmais ir visa, kas saistīts ar datortehnoloģiju, strauja attīstība. Tas ir ne tikai dators katrā mājā un darbavietā, ne tikai internets un “rotaļlietas”. Ja paskatīsities rūpīgāk, tad mēs visi jau sen esam datortehnikas ķīlnieki. Tagad gandrīz jebkurai ierīcei ir vadības mikroshēma savā sastāvā, kas principā ir tas pats mazais dators. Šis ir televizors un veļas mašīna, kā arī mobilais tālrunis, kā arī kamera, kā arī automašīnas atslēgu piekariņš un pati automašīna ...

Tagad manā birojā darbā ir apmēram 60! CPU kontrole ... Tas jau ir ļoti nopietni! Ja agrāk mikroprocesors maksāja desmitiem un simtiem dolāru, tagad jūs varat iegādāties vadības mikroshēmu par mazāk nekā dolāru!

Otra tendence ir enerģijas izmaksu pieaugums, un viss, kas saistīts ar ieguves rūpniecību. Visiem resursiem ir pieaugušas cenas desmit gadu laikā. Tātad 1998. gadā mēs iegādājāmies 1 litru 95. benzīna par 2 rubļiem 15 kapeikām, un tagad mēs maksājam gandrīz 22 rubļus (raksts tika uzrakstīts 2008. gada sākumā), un tagad neviens vairs neskaita penss ... Tāpat kā pirms nosaukuma ...

Tas viss tieši attiecas uz automatizēto elektrisko piedziņu, kas ir integrēta mūsu dzīvē un ir ražošanas pamats. Tagad jebkuru elektrisko piedziņu automatizēt, tas ir, datorizēt, ir vienkārši ekonomiski iespējams. Tas nav veltījums šim laikam ar neatvairāmu vēlmi iekļūt visā mikroprocesorā. Vissvarīgākais ir tas, lai tas spētu ievērojami ietaupīt enerģiju. Automatizācija, izmantojot šo pieeju, atmaksājas gadā, un dažreiz arī ātrāk.

Papildus tam automatizētam elektriskajam piedziņai ir vairākas nozīmīgas priekšrocības:

- uzlabotas patērētāju īpašības (salīdziniet vismaz mūsdienīgu veļas mašīnu ar to, kas jums bija pirms divdesmit gadiem);

- ātruma, paātrinājuma un bremzēšanas intensitātes regulēšana ļauj vienkāršot, tas ir, samazināt mehāniskās daļas izmaksas, iestatīt saudzīgus režīmus visiem mehāniķiem, samazināt iedarbināšanas un darbības strāvas, pagarināt mehānisko un elektrisko daļu kalpošanas laiku;

- dalītas piedziņas vadības sistēmas izgatavošanas iespēja un iespējamība; - elektrisko piedziņu integrācija tīklā ar datu savākšanas un analīzes serveri ar attālinātas piekļuves iespēju.

Tagad analizēsim pašreizējo situāciju ar elektrisko piedziņu. To lielā mērā nosaka vēsturiskie apstākļi. Pašlaik elektriskā piedziņa tiek būvēta, atdalot elektroenerģijas pārveidotāju un vadības sistēmu lieljaudas un vājstrāvas daļās. Pašlaik vadības sistēma visbiežāk attiecas uz digitālo kontrolieri. Pirmie šajā bariņā parādījās elektromobiļi. Gatavošanās to izveidošanai bija visa elektrības vēsture. Izrādījās, ka kontrolējošais rūpniecības kontrolieris ir “piestiprināts” pārveidotāja-motora (P-D) sistēmai (sk. 1. att.).

Ja mehānismam ir vairāki diskdziņi, parādās cits rūpnieciskais kontrolieris ... Šai pieejai ir vairāki trūkumi:

- augstās sistēmas izmaksas;

- atsauksmes, kas “nodotas” caur rūpniecisko kontrolieri, ievērojami kavējas;

- mēģinājums samazināt produkta cenu noved pie automatizētās ražošanas “motley” ar atšķirīgām saskarnēm un laika kavējuma palielināšanos; Tas bieži notiek šādi: mehānisms, kam bija neregulēta piedziņa, tiek papildināts ar regulējamu, tas ir vieglāk ...

Piemēram, līnijas mehānismu koordinēšana tiek veikta vecmodīgi, izmantojot mehāniku. Izrādās ļoti dārga un ļoti "kutelīga" vienība ar pārpilnību saskarnēm, kas rada papildu izmaksas nodošanai ekspluatācijā. Un, ja šādā sistēmā rodas kļūme (sadalījums), tad būs vēl vairāk problēmu. Šādu sistēmu integrācija vispārējai uzraudzībai ir ļoti grūts uzdevums. To visu var salīdzināt ar dažādu ražotāju datoru integrāciju darba grupā ar dažādu ātrumu, ar dažādām tīkla saskarnēm un dažādiem tīkla standartiem.

Tagad atgriezieties pie automatizētas elektriskās piedziņas iespējām. Galvenais darbs ir izkliedētas vadības sistēmas izveidošana ar samazinātu cenu un vienkāršu un saprotamu veidu, kā šos diskus integrēt kopējā tīklā.

Viss atgādina personālo datoru attīstību. Jebkuram mūsdienu frekvences pārveidotājam ir procesors. Kāpēc man vajadzīgs papildu rūpnieciskais kontrolieris? Tās ir izmaksas, sistēmas reakcijas laika palielināšanās un uzticamības pasliktināšanās. Un tikai mūsdienu ražotāju invertori ir izgatavoti kā “melnā kaste”, un viņi veic vienīgo uzdevumu - pārveidot ieejas signālu atbilstošā frekvencē un spriegumā. Convir piedāvā alternatīvas. Mēs nenosakām rūpniecisko kontrolieri. Invertorā tiek veiktas nepieciešamās atsauksmes. Invertoram ir arī vadības programma visu tehnoloģisko problēmu risināšanai. Invertoram ir iebūvēts CAN-open interfeiss šāda mezgla integrēšanai tīklā (sk. 2. att.).

Principā šāds mezgls var darboties patstāvīgi, tīkls kalpo iestatījumu ievadīšanai un informācijas apkopošanai par darbu. Tādējādi mēs iegūstam viena procesora vadības sistēmu ar maksimālu ātrumu, uzticamību un minimālu cenu! Lai apvienotu diskus un koordinētu to darbu, paliek tikai tos savienot, izmantojot CAN - kopnes "savīti pāri". Ja jums nepieciešama tālvadības uzraudzība un mehānisma reģistrēšana, mēs instalējam papildu industriālo serveri ar SQL datu bāzi un ethernet interfeisu. Izplatīto elektrisko piedziņu mezglu apvienošana tīklā ir bezmaksas!

Tagad mēs sīki apsvērsim šādas sistēmas priekšrocības. Mums ir virkne automatizētu elektrisko piedziņu ar izplatītu vadības sistēmu, kas ir savienoti tīklā. Katrs atsevišķais disks ir praktiski neatkarīgs un var darboties pat tad, ja tīkls ir atvienots. Tā kā savienojumu skaits pie diskdziņa ir minimāls un procesoram ir tūlītēja piekļuve visiem mezgla parametriem, mums ir maksimālais ātrums, elastība un uzticamība! Tīkls koordinē elektrisko piedziņu darbību. Ja mums ir darīšana ar automatizētu līniju vai vienkārši ar vairāku piedziņu mehānismu, tad mehānisko daļu var ievērojami vienkāršot un lētāk padarīt, automatizējot koordinētu piedziņu darbību.

Sistēmas vadīšanai var izmantot jebkuru CAN paneli vai datoru. Šīs ierīces neveic vadības uzdevumus, bet kalpo tikai ievadei-izvadei. Ja mēs ieliekam datoru, mēs arī iegūstam iespēju pieteikties darbā. Sistēma ir veidota pēc iespējas draudzīgāka saziņai ar jebkuru programmu, kas kontrolē ražošanas darbu, piemēram, 1C. Tā kā elektriskā piedziņa šādā sistēmā patiešām ir automatizēta, tāpēc pēc iespējas vairāk tiek izmantoti enerģijas taupīšanas algoritmi. Turklāt šoku mehāniskās un elektriskās slodzes ir ierobežotas!

Dzīve nestāv uz vietas. Ražošanas tehnoloģija strauji attīstās. Un mums skaidri jāsaprot, ka šo procesu stūrakmens ir automatizēta elektriskā piedziņa.