Recuperări de energie electrică din acționările mașinii de curent continuu a unei foarfeci volante

Abstract

Studiul a fost realizat pe o perioadă de un an calendaristic, într-un laminor de benzi la cald, în care am analizat procesul tehnologic de laminare a tablei și am observat perioadele de funcționare și perioadele de revizii ale foarfecii volante. Tema proiectului presupune recuperarea de energie electrică din acționările de curent continuu ale foarfecii volante. Acest lucru se poate realiza atât din circuitul de excitație, prin înlocuirea redresorului necomandat prin convertizor comandă, cât și prin recuperarea energiei mecanice a maselor în mișcare la frânare, prin convertirea ei in energie electrică, mașina funcționând în regim de generator, iar convertizorul în regim de invertor. Pe parcursul realizării lucrării de disertație am urmărit și dus la îndeplinire obiectivele stabilite la începutul proiectului prin adoptarea unor metode moderne de cercetare. Metodele de cercetare folosite au fost: metoda observării și metoda analizei funcționale. Metoda observării s-a realizat prin aprofundarea principiului de funcționare a utilajului și identificarea rolului acestuia în procesul tehnologic de laminare a tablei. Metoda analizei funcționale a constat în urmărirea realizării tuturor funcțiilor foarfecii volante. Funcțiile principale sunt: accelerarea, tăierea și frânarea la punct fix. Automatizarea și comanda funcțiilor de tăiere s-au realizat prin intermediul unor sisteme de comandă de tipul redresoarelor cu diode și prin intermediul convertizoarului de curent continuu, echipament electric care se bazează pe comandarea unei punți redresoare trifazate formate, de aceasta dată din tiristoare. Contribuțiile personale au constat în: • observarea, analizarea și identificarea problemelor de natura tehnicofuncțională ale echipamentului studiat-foarfeca volantă; • realizarea unor calcule economice care reflectă modul de funcționare actual al echipamentului; • propunerea unor soluții tehnice care sa rezolve problemele identificate. Proiectul s-a concretizat prin: ▪ Expunerea propunerii de implementare unui convertizor de curent continuu în zona de excitație în sistemul de acționare al foarfecii volante, care, conform calculelor se dovedește a fi benefic atât prin modul de creștere al fiabilitatii echipamentului cât si prin optimizarea consumului de energie electrică la nivel local; ▪ Expunerea propunerii de modernizare a sistemului de automatizare prin înlocuirea encoderului existent cu un encoder performant care poate asigura cu precizie informatiile privind poziția cuțitelor și stabilirea frânării în punct fix, astfel încât se poate produce o recuperare de energie electrică. Următoarele etape ale proiectului urmăresc: instalarea convertizorului de curent continuu în zona de excitație a sistemului de acționare al foarfecii volante precum și înlocuirea encoderului existent cu un encoder performant care poate transmite cu precizie informațiile privind pozitia cuțitelor, ducând astfel la recuperarea unei cantități de energie electrică din secvența frânării în punct fix