黃雄基
摘要:隨著我國(guó)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,對(duì)工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量等因素是否符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求也愈發(fā)提高,具體來(lái)講就是對(duì)機(jī)械設(shè)備升級(jí)以及不斷完善和發(fā)展提出更高的技術(shù)要求。其中包括各類機(jī)械設(shè)備的運(yùn)動(dòng),其均應(yīng)為企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)提供足夠的動(dòng)力,蒸汽機(jī)、柴油機(jī)等老式原動(dòng)機(jī)的拖動(dòng)裝置很難完成現(xiàn)代工業(yè)所需要的生產(chǎn)動(dòng)力,因此,就需要具有更高工作效率的電力拖動(dòng)來(lái)滿足上述生產(chǎn)質(zhì)量以及生產(chǎn)效率的要求。本文通過(guò)簡(jiǎn)要闡述電力拖動(dòng)技術(shù)的發(fā)展歷程和其應(yīng)用范圍,來(lái)對(duì)其事件過(guò)程總的控制電路、一體化等進(jìn)行分析,一起對(duì)我國(guó)未來(lái)電力拖動(dòng)技術(shù)實(shí)踐的不斷完善和發(fā)展提供參考依據(jù)。
關(guān)鍵詞:電力拖動(dòng)技術(shù);實(shí)踐分析;電路控制
電力拖動(dòng)技術(shù)廣泛地應(yīng)用于冶金采礦業(yè)、交通、機(jī)械、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)甚至是國(guó)防等領(lǐng)域,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位,同時(shí)也是社會(huì)生產(chǎn)不可或缺的一種動(dòng)力保障方式。縱觀整個(gè)電力拖動(dòng)系統(tǒng),為了使電力拖動(dòng)系統(tǒng)更加合理化的保持穩(wěn)定運(yùn)行,應(yīng)保證電動(dòng)機(jī)與生產(chǎn)機(jī)械之間的相互連接。因此,對(duì)電力拖動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)的實(shí)踐進(jìn)行分析具有十分重要的必要性。
1.電力拖動(dòng)技術(shù)的發(fā)展歷程及其應(yīng)用范圍
1.1電力拖動(dòng)技術(shù)的發(fā)展歷程
第一個(gè)以蓄電池為動(dòng)力支持的直流電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)19世紀(jì)30年代,由俄國(guó)物理學(xué)家雅科比發(fā)明,其首先被快艇應(yīng)用為螺旋槳的動(dòng)力拖動(dòng)裝置,為快艇的航行提供穩(wěn)定的動(dòng)力。自此之后,電動(dòng)原動(dòng)機(jī)的拖動(dòng)方式開(kāi)始走進(jìn)人們的視野,并得到廣泛關(guān)注。80年代初期,隨著結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的三相交流異步電動(dòng)機(jī)的發(fā)明,電力拖動(dòng)技術(shù)的完善也得到了較高的技術(shù)支持。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步都較快的20世紀(jì),由于企業(yè)工業(yè)部門(mén)對(duì)其生產(chǎn)效率和改善企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量投入越來(lái)越多的注意力,進(jìn)而對(duì)機(jī)械設(shè)備不斷提出更新、更高的技術(shù)要求,不斷刺激著新的電力拖動(dòng)技術(shù)出現(xiàn) [1]。
1.2電力拖動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用范圍
隨著時(shí)代的發(fā)展,電力拖動(dòng)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于越來(lái)越多的行業(yè)和領(lǐng)域中,無(wú)論是輕工業(yè)、紡織業(yè)、冶金采礦業(yè)、工業(yè)生產(chǎn)還是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,都需要電力拖動(dòng)技術(shù)來(lái)提升其生產(chǎn)效率和質(zhì)量。其中應(yīng)用最為廣泛的就是工業(yè)產(chǎn)業(yè),將電力拖動(dòng)技術(shù)不僅可以使生產(chǎn)機(jī)械得到很好的控制,進(jìn)而提升完成生產(chǎn)任務(wù)的效率,還能在很大程度上提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,最終為我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域生產(chǎn)提供源源不斷的原動(dòng)力。
1.3電力拖動(dòng)技術(shù)的分類
根據(jù)電力拖動(dòng)技術(shù)中重要組成部分電動(dòng)機(jī)的供電電流制式的不同,將電力拖動(dòng)技術(shù)分為以下兩種:
(1)直流電力拖動(dòng):這種拖動(dòng)技術(shù)主要是由簡(jiǎn)單的電磁式電器組成,可以滿足通用機(jī)床、風(fēng)機(jī)、泵等早期的生產(chǎn)機(jī)械。需要注意的是,直流電力拖動(dòng)在調(diào)速方面具有較低的要求。
(2)交流電力拖動(dòng):隨著我國(guó)工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展,針對(duì)電力拖動(dòng)的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)控制性能產(chǎn)生了更高的要求。由于交流電力拖動(dòng)技術(shù)摒棄了機(jī)械式整流子,且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作便捷等優(yōu)點(diǎn)。相比直流電力拖動(dòng)分來(lái)講,交流電力拖動(dòng)在功率以及轉(zhuǎn)速極限等方面都具有較高的水平,所以更為廣泛的被應(yīng)用。
2.電力拖動(dòng)技術(shù)的實(shí)踐分析
2.1電力拖動(dòng)技術(shù)的主要工作原理
電力拖動(dòng)裝置主要由電動(dòng)機(jī)、電機(jī)保護(hù)裝備、傳動(dòng)裝置、控制裝置等部分組成,其主要工作原理是通過(guò)控制電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定起動(dòng)與制動(dòng),來(lái)有效的調(diào)節(jié)和控制電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。與此同時(shí),還通過(guò)控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制機(jī)械設(shè)備的目的。具體構(gòu)成如圖1所示:
由于開(kāi)、閉環(huán)對(duì)反饋裝置的需求不同,具體表現(xiàn)為開(kāi)環(huán)電力拖動(dòng)系統(tǒng)不需要反饋系統(tǒng),而閉環(huán)電力拖動(dòng)系統(tǒng)必須設(shè)有反饋系統(tǒng)。圖1中反饋裝置和其控制方向用虛線來(lái)表示,線框中的結(jié)構(gòu)就是電力拖動(dòng)系統(tǒng)。只有加強(qiáng)對(duì)其主要構(gòu)成的了解,才能更好的展開(kāi)對(duì)其關(guān)鍵技術(shù)的探究。
2.2電力拖動(dòng)系統(tǒng)的常見(jiàn)電路
2.2.1點(diǎn)動(dòng)控制電路
點(diǎn)動(dòng)控制是指按鈕的狀態(tài)與電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)直接關(guān)聯(lián),具體來(lái)講就是當(dāng)按鈕處于按下?tīng)顟B(tài)時(shí),電動(dòng)機(jī)因得到電力供應(yīng)而開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn),而當(dāng)按鈕處于松開(kāi)狀態(tài)時(shí),會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)因失去電力供應(yīng)而停止運(yùn)轉(zhuǎn)。一般應(yīng)用于車(chē)窗的快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)控制以及機(jī)床的調(diào)整對(duì)刀等場(chǎng)合 [2]。
2.2.2常規(guī)控制電路
由于電動(dòng)控制電路需要工作人員的時(shí)刻監(jiān)視,不僅浪費(fèi)人力資源,還造成一些誤差因素的影響,因此針對(duì)生產(chǎn)過(guò)程比較繁忙且工作時(shí)間持續(xù)較長(zhǎng)的工作,采取常規(guī)控制電路,其主要原理如圖2所示:
2.2.3正反轉(zhuǎn)控制電路
在社會(huì)發(fā)展迅速的當(dāng)今,根據(jù)生產(chǎn)發(fā)展需求往往需要兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)部件,這就需要有2個(gè)甚至2個(gè)以上交流接觸器來(lái)進(jìn)行電動(dòng)機(jī)的操控。正反轉(zhuǎn)控制電路就是根據(jù)此要求對(duì)常規(guī)控制電路進(jìn)行改造形成的。
2.3電力拖動(dòng)系統(tǒng)的控制電路存在問(wèn)題及應(yīng)對(duì)措施
2.3.1電力拖動(dòng)系統(tǒng)實(shí)踐過(guò)程中出現(xiàn)的“競(jìng)爭(zhēng)”問(wèn)題
理論上來(lái)講,在控制電路中完成延時(shí)后時(shí)間繼電器觸點(diǎn)會(huì)自動(dòng)斷開(kāi),而接觸器還可以繼續(xù)工作。但在電力拖動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)踐過(guò)程中,會(huì)出現(xiàn)典型的“競(jìng)爭(zhēng)”問(wèn)題,在完成延時(shí)后不僅時(shí)間繼電器觸點(diǎn)會(huì)斷開(kāi),接觸器也存在只吸合一下就斷開(kāi)的情況,導(dǎo)致預(yù)期的自鎖效果不能達(dá)成[3]。此時(shí),要想從根本上解決電路沖突問(wèn)題,就需要在電路的右邊上并聯(lián)適宜的繼電器,來(lái)有效解決“競(jìng)爭(zhēng)”問(wèn)題的出現(xiàn)。
2.3.2電力拖動(dòng)系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便性以及實(shí)用性問(wèn)題
由于電力拖動(dòng)技術(shù)在工業(yè)中的廣泛應(yīng)用,所以加強(qiáng)了對(duì)其簡(jiǎn)便性、實(shí)用性等關(guān)鍵點(diǎn)的關(guān)注程度。在我國(guó)現(xiàn)有的電力拖動(dòng)系統(tǒng)控制電路的設(shè)計(jì)上,只注重工業(yè)生產(chǎn)的效率提升,往往忽略一些細(xì)節(jié)問(wèn)題,在由點(diǎn)及面的層次上考慮,哪怕電力拖動(dòng)系統(tǒng)中的一根導(dǎo)線出現(xiàn)浪費(fèi)甚至不合理問(wèn)題,都會(huì)導(dǎo)致電力拖動(dòng)系統(tǒng)的危險(xiǎn)性大幅提高,且不存在改動(dòng)價(jià)值。針對(duì)這一現(xiàn)象,應(yīng)切實(shí)了解所應(yīng)用行業(yè)的特點(diǎn),做到“量體裁衣”,在保證電力拖動(dòng)系統(tǒng)成本的前提下,提高其實(shí)用性,比如減少通電器數(shù)量、縮短導(dǎo)線長(zhǎng)度和觸頭數(shù)量等具體操作,為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供源源不斷的動(dòng)力。
2.3.3電力拖動(dòng)系統(tǒng)檢測(cè)和維修的時(shí)效性問(wèn)題
電力拖動(dòng)系統(tǒng)是保障整個(gè)企業(yè)動(dòng)力充足的控制中心,對(duì)整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)的運(yùn)作產(chǎn)生直接影響。此外,由于電力拖動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是環(huán)環(huán)相扣的,任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題都會(huì)導(dǎo)致整體生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生直接影響,所以對(duì)電力拖動(dòng)系統(tǒng)的檢測(cè)和維修工作就顯得十分重要。因此,在進(jìn)行電力拖動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能的簡(jiǎn)便化,減少過(guò)于繁瑣的電力結(jié)構(gòu)對(duì)檢測(cè)和維修工作造成的阻礙。盡享良好的檢測(cè)和維修工作,不僅可以減少安全事故發(fā)生提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,還能為員工個(gè)人安全問(wèn)題提供保障。
4.結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,將電力拖動(dòng)技術(shù)應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)中,不僅可以很大程度的減少人力、物力的投入,還可以將繁雜的信息處理事務(wù)簡(jiǎn)單化,提高工作人員的工作效率。與此同時(shí),在減少生產(chǎn)成本的同時(shí)提高工作的準(zhǔn)確度,切合實(shí)際的改善機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化控制性能,進(jìn)而達(dá)到提高產(chǎn)品質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率的目的。但在此過(guò)程中還存在一些不足之處,需要相關(guān)人員根據(jù)時(shí)代的進(jìn)步發(fā)展,不斷對(duì)其進(jìn)行完善,以保證其更好地滿足我國(guó)社會(huì)進(jìn)步與發(fā)展的需求。
參考文獻(xiàn):
[1]劉繼宗. 電力拖動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行的安全性穩(wěn)定性分析[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013(4):150-150.
[2]王春蓮. 加強(qiáng)設(shè)備前期管理 提高企業(yè)裝備水平[J]. 經(jīng)濟(jì)師,2002(9):280-280.
[3]李玥. “以弱控強(qiáng)”在電工類專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用分析[J]. 赤子(上中旬),2014(10):138-138.
[4]陸海. 淺談點(diǎn)動(dòng)與連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的控制原理及技能[J]. 企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā),2011(14):96-97.