Čo je elektrický pohon?

Každý stroj sa skladá z troch hlavných častí: motora, prevodového mechanizmu až po výkonný orgán. Aby technologický stroj mohol vykonávať svoje funkcie, jeho výkonné orgány musia vykonávať veľmi špecifické pohyby, ktoré sa vykonávajú pomocou pohonu.

Vo všeobecnosti môže byť pohon ručný, konský, mechanický, ako aj veternou turbínou, vodným kolesom, parnou alebo plynovou turbínou, spaľovacím motorom, pneumatickým, hydraulickým alebo elektromotorom. Pohon je hlavným konštrukčným prvkom každého technologického stroja, jeho hlavnou úlohou je zabezpečiť potrebný pohyb výkonného orgánu stroja podľa daného zákona. Moderný technologický stroj môže byť reprezentovaný ako komplex interagujúcich pohonov spojených riadiacim systémom, ktorý poskytuje výkonným orgánom potrebné pohyby po zložitých trajektóriách.

V procese rozvoja priemyselnej výroby zaujal elektrický pohon prvé miesto v priemysle aj v každodennom živote z hľadiska počtu a celkového inštalovaného výkonu motorov. V každom elektrickom pohone je možné rozlíšiť výkonovú časť, cez ktorú sa prenáša energia z motora na výkonný orgán, a riadiaci systém, ktorý zabezpečuje jeho potrebný pohyb podľa daného zákona.

Ako sa technológia vyvíjala, definícia elektrického pohonu bola spresnená a rozšírená ako v smere mechaniky, tak aj v smere riadiacich systémov. V knihe „Aplikácia elektromotorov v priemysle“, vydanej v roku 1935, dal profesor Leningradského priemyselného inštitútu V.K. Popov nasledujúcu definíciu riadeného elektrického pohonu: „Riadeným motorom a pohonom nazývame taký, ktorý dokáže meniť rýchlosť bez ohľadu na načítava. »

Rozšírenie oblastí použitia a funkcií elektrických pohonov v komplexnej automatizácii výrobných procesov si vyžaduje ujasnenie a rozšírenie pojmu „elektrický pohon“. Na 3. konferencii o automatizácii výrobných procesov v strojárstve a automatizovanom elektrickom pohone v priemysle, ktorá sa konala v Moskve v máji 1959, bola použitá nasledujúca definícia: «Elektrický pohon je komplexné zariadenie, ktoré premieňa elektrickú energiu na mechanickú energiu a poskytuje elektrickú energiu. kontrola premenenej mechanickej energie."

V roku 1960 S.I.Artobolevskij vo svojej práci „Pohon – hlavný konštrukčný prvok stroja“ dospel k záveru, že štúdiu pohonov ako zložitých systémov, vrátane motora, prevodového mechanizmu a hnacieho mechanizmu, sa nevenuje potrebná pozornosť. Teória elektrického pohonu študuje prevádzkové podmienky elektromotora bez zohľadnenia prevodového mechanizmu a pomocného telesa a teoretická mechanika študuje prevodové zariadenia a výkonné orgány bez zohľadnenia vplyvu motora.

V roku 1974 bola v učebnici „Základy automatizovaného elektrického pohonu“ Chilikina M.G. a ďalší autori uvedená nasledujúca definícia: „Elektrický pohon je elektromechanické zariadenie určené na elektrifikáciu a automatizáciu priemyselných procesov, pozostávajúce z meniča, elektromotora , zariadenie na prenos a správu.“

Z prenosového zariadenia sa mechanická energia prenáša priamo na výkonný alebo pracovný orgán výrobného mechanizmu. Elektrický pohon premieňa elektrickú energiu na mechanickú energiu a zabezpečuje elektrické riadenie premenenej energie v súlade s technologickými požiadavkami na prevádzkové režimy výrobného mechanizmu.

V roku 1977 v polytechnickom slovníku, vydanom pod redakciou akademika I.I. Artobolevského bola uvedená nasledujúca definícia: «Elektrický pohon je elektromechanické zariadenie na pohon mechanizmov a strojov, v ktorom elektromotor slúži ako zdroj mechanickej energie. Elektrický pohon pozostáva z jedného alebo viacerých elektromotorov, prevodového mechanizmu a ovládacieho zariadenia. »

Moderné elektrické pohony sa vyznačujú vysokým stupňom automatizácie, ktorý im umožňuje pracovať v najhospodárnejších režimoch a reprodukovať s vysokou presnosťou potrebné parametre pohybu výkonného orgánu stroja. Začiatkom 90. rokov sa preto koncepcia elektrického pohonu rozšíri aj do oblasti automatizácie.

V GOST R50369-92 «Elektrické pohony. Termíny a definície» je uvedená táto definícia: «Elektrický pohon je elektromechanický systém pozostávajúci zo všeobecného prípadu interagujúcich meničov elektrickej energie, elektromechanických a mechanických meničov, riadiacich a informačných zariadení a zariadení na pripojenie k vonkajším elektrickým, mechanickým, riadiacim a informačným zariadeniam. systémy určené na uvádzanie do pohybu výkonných orgánov pracovného stroja a na riadenie tohto pohybu za účelom realizácie technologického procesu. »

V učebnici V.I. Klyuchev „Teória elektrického pohonu“, publikovaná v roku 2001, je uvedená nasledujúca definícia elektrického pohonu ako technického zariadenia: „Elektrický pohon je elektromechanické zariadenie určené na pohon pracovných orgánov strojov a riadenie technologických procesov, pozostávajúce z prevodu. zariadenie , zariadenie s elektromotorom a ovládacím zariadením «... V tomto prípade sú uvedené nasledujúce vysvetlenia pre účel a zloženie rôznych častí elektrického pohonu.

Zostava prevodovky obsahuje mechanické prevody na spojky, ktoré sú potrebné na prenos mechanickej energie generovanej motorom na pohon.

Prevodník je určený na riadenie toku elektrickej energie prichádzajúcej zo siete na reguláciu prevádzkových režimov motora a mechanizmu. Toto je výkonová časť riadiaceho systému elektrického pohonu.

Riadiace zariadenie je informačná slaboprúdová časť riadiaceho systému, určená na zber a spracovanie vstupných informácií o vplyvoch nastavenia, stave systému a na jeho základe generovanie riadiacich signálov pre konverziu elektromotorických zariadení. .

Vo všeobecnosti môže mať pojem „elektrický pohon“ dve interpretácie: elektrický pohon ako súbor rôznych zariadení a elektrický pohon ako vedný odbor. V univerzitnej učebnici „Teória automatizovaného elektrického pohonu“, vydanej v roku 1979, sa uvádza, že „teória elektrického pohonu ako samostatná veda sa zrodila u nás“. Za počiatok jeho vzniku možno považovať rok 1880, kedy časopis „Elektrina“ uverejnil článok D. A. Lachinova „Elektromechanická práca“, v ktorom sa prvýkrát preukázali výhody elektrického rozvodu mechanickej energie.

V tej istej učebnici je pojem elektrický pohon uvedený ako časť aplikovanej vedy: „Teória elektrického pohonu je technická veda, ktorá študuje všeobecné vlastnosti elektromechanických systémov, zákony, ktorými sa riadi ich pohyb a metódy syntézy takýchto systémov. podľa daných ukazovateľov. »

V súčasnosti je elektrický pohon významnou, rýchlo sa rozvíjajúcou oblasťou vedy a techniky, ktorá zaujíma popredné miesto v elektrifikácii a automatizácii priemyslu a každodenného života, smer jeho rozvoja je určovaný rozšírením aplikačných oblastí a zvýšenými požiadavkami na elektrotechnické systémov a komplexov.

Elektrický pohon je energetickým základom industrializácie technologických procesov v priemyselnej výrobe. Tempo jeho výkonu je vysoké. Elektrický pohon spotrebuje viac ako 60 % celkovej elektrickej energie.

Zdokonaľovanie elektrických pohonov sa v súčasnosti uskutočňuje v smere zvyšovania ich produktivity, spoľahlivosti, efektívnosti, presnosti práce, znižovania merných hmotnostných a rozmerových ukazovateľov jednotlivých zariadení a elektromechanických systémov ako celku. Vo všetkých etapách zdokonaľovania elektrotechniky bolo dosiahnutie potrebných ukazovateľov elektrickým pohonom sprevádzané rozvojom jej teoretických základov.