Классификацияэлектроприводов обычно производится по виду движения и управляемости, роду электрического и механического передаточных устройств, способу передачи механической энергии исполнительным органам [4].
По виду движения различаются электроприводы вращательного и поступательного однонаправленного и реверсивного движения, а также электроприводы возвратно-поступательного движения.
По принципу регулирования скорости и положения исполнительного органаэлектропривод может быть:
нерегулируемый и регулируемый по скорости;
следящий (с помощью электропривода воспроизводится перемещение исполнительного органа в соответствии с произвольно изменяющимся задающим сигналом);
программно-управляемый (электропривод обеспечивает перемещение исполнительного органа в соответствии с заданной программой);
адаптивный (электропривод автоматически обеспечивает оптимальный режим движения исполнительного органа при изменении условий его работы);
позиционный (электропривод обеспечивает регулирование положения исполнительного органа рабочей машины).
По роду механического передаточного устройстваразличают редукторный электропривод, содержащий один из видов механического передаточного устройства, и безредукторный, в котором электродвигатель непосредственно соединен с исполнительным органом.
По роду электрического преобразовательного устройстваразличают:
вентильный электропривод, преобразовательным устройством в котором является тиристорный или транзисторный преобразователь электроэнергии;
система управляемый выпрямитель-двигатель (УВ-Д) – вентильный электропривод постоянного тока, преобразовательным устройством которого является регулируемый выпрямитель напряжения;
система преобразователь частоты – двигатель (ПЧ-Д) – вентильный электропривод переменного тока, преобразовательным устройством которого является регулируемый преобразователь частоты;
система генератор-двигатель (Г-Д) и магнитный усилитель-двигатель (МУ-Д) – регулируемый электропривод, преобразовательным устройством которого является соответственно электромашинный преобразовательный агрегат или магнитный усилитель.
По способу передачи механической энергии исполнительному органуэлектроприводы делятся на групповые, индивидуальные и взаимосвязанные.
Групповой электропривод характеризуется тем, что от одного двигателя приводится в движение через трансмиссию несколько исполнительных органов одной или нескольких рабочих машин. Кинематическая цепь в таком приводе сложна и громоздка, а сам электропривод является неэкономичным, усложняется его эксплуатация и автоматизация технологических процессов. Вследствие этого трансмиссионный электропривод в настоящее время почти не применяется, он уступил место индивидуальному и взаимосвязанному.
Индивидуальный электропривод характеризуется тем, что каждый исполнительный орган рабочей машины приводится в движение своим отдельным двигателем. Этот вид привода в настоящее время является основным, так как при индивидуальном электроприводе упрощается кинематическая передача (в некоторых случаях она полностью исключена) от двигателя к исполнительному органу, легко осуществляется автоматизация технологического процесса, улучшаются условия обслуживания рабочей машины.
Индивидуальный электропривод широко применяется в различных современных машинах, например: в сложных металлорежущих станках, прокатных станах металлургического производства, подъемно-транспортных машинах, роботах-манипуляторах и т.п.
Взаимосвязанный электропривод содержит два или несколько электрически или механически связанных между собой индивидуальных ЭП, при работе которых поддерживается заданное соотношение или равенство скоростей, или нагрузок, или положение исполнительных органов рабочих машин. Необходимость в таком приводе возникает по конструктивным или технологическим соображениям.
Примером многодвигательного взаимосвязанного электропривода с механическим валом может служить привод длинного ленточного или цепного конвейера, привод платформы механизма поворота мощного экскаватора, привод общей шестерни мощного винтового пресса.
В том случае, когда во взаимосвязанном электроприводе возникает необходимость постоянства соотношения скоростей рабочих органов, не имеющих механических связей, или когда осуществление механических связей затруднено, используется специальная схема электрической связи двух или нескольких электродвигателей, называемая схемой электрического вала. Примером такого привода может служить привод сложного металлообрабатывающего станка, электропривод шлюзов и разводных мостов и т.д.
Взаимосвязанный электропривод широко применяется в бумагоделательных машинах, текстильных агрегатах, прокатных станах металлургического производства и т.д.
Следует отметить, что по уровню автоматизацииэлектроприводы можно разделить на неавтоматизированные, автоматизированные и автоматические. Два последних типа электроприводов находят применение в подавляющем большинстве случаев.
1. Совершенствование существующих и создание новых типов электроприводов в направлении повышения их надежности, производительности, экономичности и точности в работе. В электроприводах необходимо применять современные или перспективные электродвигатели, преобразователи и аппаратуру управления. Подробно это направление можно изучить в рекомендуемой учебной литературе.
2. Расширение областей применения электроприводов.
3. Расширение диапазона номинальных мощностей электродвигателей.
4. Расширение шкалы номинальных скоростей электродвигателей.
5. Расширение диапазона регулирования скоростей электродвигателей (до 10000 – 15000 и более).
6. Дальнейшее сближение электродвигателя с исполнительным органом.
7. На базе разомкнутых электроприводов шире внедрять цифровые замкнутые автоматизированные электроприводы (следящие и с числовым программным управлением), что позволит автоматизировать работу исполнительных органов и осуществить широкую автоматизацию цехов.
