Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу "Основи автоматики й автоматизація виробничих процесів", страница 11

З вихідним валом механічно зв'язаний і реостатний датчик зворотного зв'язку, по співвідношенню опорів пліч якого можна судити про положення вала.

Після відключення живлення електродвигуна вихідний вал виконавчого механізму продовжує ще якийсь час рухатися. Такий рух після відключення живлення до повної зупинки, обумовлений інерційністтю всіх рухливих частин механізму, називається вибігом. Для зниження вибігу шестірні великого діаметра, застосовувані в редукторі, виготовляються з дюралюмінію, що значно зменшує інерцію редуктора.

Шестірні редуктора змінні, що дозволяє регулювати швидкість обертання вихідного вала, забезпечуючи його поворот на 180º за 10, 15, 22, 30, 45, 60, 75, 90, 105 і 120с. Заводом-виготовлювачем виконавчі механізми збираються з настроюванням 30с.

Споживана потужність електричного двигуна виконавчого механізму 60 Вт. Число оборотів ротора електродвигуна 1500 об/хв. Мінімальний обертаючий момент на вихідному валу 100 кг·см при настроюванні 30с.

На рисунку 6.1 приведені статичні характеристики електричного виконавчого механізму типу ПР по положенню штока і показанням дистанційного покажчика положення ДУП, підключеного до реостатного датчика механізму.

2. Опис лабораторного стенда

Зовнішній вигляд лабораторного стенда приведений на рисунку 6.2. У ніші стенда розміщений електричний виконавчий механізм типу ПР, постачений покажчиками положення, прикріпленими до диска вихідного вала і до штока. Ніша прикрита прозорою пластиною, на яку нанесена кутова шкала для контролю положення вихідного вала і лінійна шкала для контролю положення штока виконавчого механізму.

Рисунок 6.1 - Статичні характеристики електричного виконавчого механізму типу ПР:

1 - по положенню штока l; 2 - за показниками ДУП, % ходу ІМ

На лицьовій панелі стенда встановлені:

1) Дистанційний покажчик положення вихідного вала виконавчого механізму ДУП-К.

2) Тумблер S1 для включення живлення стенда з запобіжником і індикаторною лампою.

3) Тумблер S2 для включення виконавчого механізму в одну чи в іншу сторону.

4) Клеми для контролю датчика зворотного зв'язку виконавчого механізму.


Подпись: 59

 
Рисунок 6.2 - Зовнішній вигляд лабораторного стенда для дослідження електричного виконавчого механізму


Принципова електрична схема лабораторного стенда приведена на рисунку 6.3.

Рисунок 6.3 - Принципова електрична схема лабораторного стенда 6

3. Визначення середнього часу повороту вала виконавчого механізму

1) Тумблером S1 включити живлення схеми.

2) Тумблером S2 включити виконавчий механізм вліво й установити його вал у крайнє ліве положення.

3) Тумблером S2 уключити виконавчий механізм вправо і визначити час t1 повороту вала до крайнього правого положення (до спрацьовування кінцевого вимикача).

4) Тумблером S2 включити виконавчий механізм вліво і визначити час t2 повороти вала до крайнього лівого положення (до спрацьовування кінцевого вимикача).

5) Визначити середній час повороту вала виконавчого механізму:

4. Визначення вибігу виконавчого механізму

1) Тумблером S2 включити виконавчий механізм вправо і, при проходженні покажчиком положення вала відмітки 20º, повернути тумблер S2 у середнє положення. Визначити в градусах і занести в таблицю 6.1 величину вибігу для зазначеного положення при прямому руху вала.

2) Аналогічно визначити і занести в таблицю 6.1 величину вибігу для положення вала, кратних 20º при руху його в прямому напрямку.

3) Визначити і занести в таблицю 6.1 величину вибігу для положень вала, кратних 20º, при руху його в зворотному напрямку. Обчислити середні значення величини вибігу для положень вала, кратних 20º.

Таблиця 6.1 - Результати визначення вибігу виконавчого механізму

Положення вала, º

Величина вибігу, º

Прямий хід

Обратний хід

Середнє значення

20

40

60

80

100

120

140

160

5. Визначення статичних характеристик виконавчого механізму

1) Тумблером S1 включити виконавчий механізм (ІМ) вправо і, фіксуючи в таблиці 6.2 положення вала і штока, визначити залежність між ними l = f(α).

2) Повернути вал виконавчого механізму у вкрай ліве положення і зняти залежність між показаннями ДУП-К і положенням вала, % ходу ІМ = f(α).

Таблиця 6.2 - Статичні характеристики виконавчого механізму

Положення     вала, º

Положення штока, º

Показання ДУП-К, % хода ИМ

0

40

80

120

160

6. Контрольні питання

1) Призначення електричних виконавчих механізмів.

2) Принцип роботи електричного виконавчого механізму типу ПР.

3) Пристрій електричного виконавчого механізму типу ПР.

4) Причини виникнення вибігу і шляху його зменшення.

5) Вид статичних характеристик електричного виконавчого механізму типу ПР.

6) Застосування електричних виконавчих механізмів типу ПР.

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

1. Квартин М. И. Электромеханические и магнитные устройства автоматики и их расчет. – М.: Высш. шк., 1973. – 344с.

2. Бутусов И. В. Автоматические контрольно-измерительные и регулирующие приборы. – Л.: Гос. науч. – техн. изд-во нефт. и горно-топл. пром-ти, 1963. – 624с.

3) Боборыкин Н. А. Элементы электроавтоматики, телемеханики и вычислительной техники. – Л.: Судостроение, 1967. – 362с.