Изучение исполнительных механизмов с регулирующими органами, страница 2

Рассмотрим работу ячейки. Допустим в данный момент времени «+» на аноде VD2 и катоде VD1; при закрытом VD5 тока через R_н не будет, так как цепь разомкнута. VD1 и VD3, VD2 и VD4 – включены встречно. Аналогичная ситуация про-               Рисунок 1

зойдет при «–» полуволне. Для коммутации ячейки на управляющий электрод VD5 подается, открыв сигнал в виде постоянного напряжения.

Допустим U_упр подано в момент времени t «+» оказывается на аноде VD4 и катоде VD3. Далее «+» проходит через VD4, VD5, VD1. Направление тока через R_н будет 1.

Когда «+» приходит на анод VD2 и катод VD1, цепь замыкается через VD2, VD5, VD3. Направление тока через нагрузку – 2. Очевидно, что если коммутировать с помощью такой ячейки однофазный не реверсивный двигатель (допустим рубанок), то приподаче управляющего сигнала двигатель будет  вращаться, при отсутствии U_упр не будет.

2.6. Пускатель безконтактный реверсивный (ПБР) (рис. 2). Предназначен для управления однофазными РД (МЭО). Коммутация цепей – с помощью симисторов (коммутируют переменный ток). Управление осуществляется замыканием переключателей: либо М (прямое включение), либо Б (реверс). Б и М – «больше нормы» и «меньше нормы» соответственно. Контакт 1 подключен к МЭО, контакт 2 коммутируется через ТС1 или ТС2 к обмотке D1 или D2. При замыкании М напряжение со вторичной обмотки ТР1 подается                                                                 Рисунок 2

на первичную ТР3. При этом со вторичной обмотки ТР3 через выпрямитель вырабатывается управляющий сигнал на ТС1. При замыкании контакта Б через ТР4 аналогично управляем ТС2.

2.7.1. Электромагнитные муфты. Муфты предназначены для соединения ведущего и ведомого валов, а электромагнитные являются сцепными муфтами, которые управляют электрическим сигналом.

2.7.2. Фрикционная муфта с сухим трением (рис. 3).  Состоит из ведущего фланца 2, закрепленного на двигатели 1. Ведомого фланца 3 на котором закреплен специальный фрикционный материал (для повышения коэффициента трения), с ведомым фланцем связан сердечник 5 (жестко), расположенный в соленоиде и связанный с нагрузкой. Сердечник 5 с помощью шлицевого соединения может перемещаться вдоль оси вала, связанного с нагруз-                                                                              Рисунок 3

кой, таким образом при подаче U_вх на катушку 6 шток 5 будет перемещаться под действием электромагнитных сил в направлении ведущего фланца. При этом происходит передача вращающего момента на нагрузку.

2.7.3. Ферропорошковая муфта (рис. 4). Муфта с вязким трением состоит из двух полумуфт 1, внутри которых расположена катушка 4 и полумуфта 2, которая связана с нагрузкой. Выводы катушки связаны с кольцами на ведомом валу. Через них и связаны с ними графитовые щетки. На катушку можно подавать напряжение. Все пространство между 1 и 2 заполнено ферромагнитной средой 3, состоящей из смеси порошка карбонильного или кремниевого железа и смазывающего вещества (масло, графит и т.д).

При подаче тока в катушку 4 под действием появившегося магнитного поля, ферромагнитная состовляющая резко уплотняется в зазоре между 1 и 2, при этом увеличивается или появляется коэффициент  трения и происходит передача момента с 1 на 2.

2.8. Как уже говорилось в пункте 2.1. исполнительные механизмы оказывают силовое воздействие на регулирующие органы. В свою очередь, регулирующие органы оказывают непосредственное воздействие на объект регулирования, то есть это элемент системы, который непосредственно изменяют парамет-                                                           Рисунок 4

ры воздействия путем изменения количества вещества, энергии или состояния, подаваемых на вход Р.О, в зависимости от значений регулируемого параметра.

Входной величиной регулируемого объекта может быть силовое воздействие (сила, давление), электрические величины (ток, напряжение), изменение состояния вещества.

Силовые характеристики регулирующих органов:

– диапазон регулирования – это изменение расхода вещества при перемещении Р.О из одного крайнего положение в другое.

– перемещающее усилие – это усилие, которое необходимо приложить к Р.О для его перемещения.

– расходная характеристика – это зависимость между изменением положения Р.О и расходом подаваемого в объект вещества (обычно в %). Следует учитывать, что расход подаваемого вещества зависит не  только от свойств Р.О, но и от свойств подаваемого вещества: плотности, вязкости, текучести, условий работы Р.О (напора и т.д).                                                                                      Рисунок 5

Расходную характеристику Р.О желательно иметь линейной, но в зависимости от конструкции Р.О она может быть квадратичной (параболической, логической и т.д).