Исполнительного механизма

9.42. Схемы включения исполнительного двигателя постоянного тока: якорное управление (я), полюсное управление (Г>)

Если дополнительно регулировать и ток возбуждения двигателя Д, то пределы плавного изменения скорости получаются очень большими. Аналогичные характеристики имеют место при регулировании нап« ряжения на якоре с помощью управляемых электронно-ионных приборов и т. п. Поэтому двигатель независимого возбуждения широко используется в схемах автоматики в качестве исполнительного двигателя с якорным регулированием.

Здесь ротор сельсина-приемника СП укреплен на ведомом валу, поворачиваемом двигателем, а сигнальная обмотка соединена (через усилитель) с обмоткой статора двухфазного исполнительного двигателя ИД. В исходном положении системы напряжение на фазе управления

Если выводы одной из фаз вторичной обмотки возбужденного СКПТ соединить с зажимами приемника (измерительный прибор, электронный усилитель, обмотка исполнительного двигателя и т. п.), то в этой фазе появится переменный ток i'2, создающий свое неподвижное магнитное поле с синусоидальным потоком Ф2, ( 22.7, б). Это поле удобно рассматривать состоящим из двух полей: продольного поля с потоком Od(, ось симметрии которого совпадает с осью фазы возбуждения, и поперечного поля с потоком Ф?(, ось симметрии которого перпендикулярна к оси фазы возбуждения. Амплитуда потока Фат продольного поля, как и в обычном трансформаторе, определяется амплитудой напряжения на фазе возбуждения и практически не изменяется с появлением тока в фазе вторичной обмотки. Увеличивается лишь ток в фазе первичной обмотки (фазе возбуждения). Однако амплитуда потока Фвт поперечного поля будет изменяться пропорционально току нагрузки.

При трансформаторном режиме ( 11.13, б) сельсин-приемник находится на одном валу с исполнительным двигателем, отрабатывающим заданный угол. Появление угла рассогласования приводит к появлению в обмотке возбуждения сельсина-приемника напряжения, которое прикладывается (как правило, после необходимого усиления) к обмотке управления исполнительного двигателя.

Одна из обмоток статора при работе двухфазного исполнительного двигателя постоянно включена под напряжением (обмотка возбуждения ОВ), другая — обмотка управления ОУ, включается по сигналу соответствующего элемента автоматической системы в тот момент, когда требуется привести ротор в движение. Сдвиг фаз токов в обмотках ОВ и ОУ достигается включением в цепь обмотки управления фазосмещающего элемента (например, конденсатора), но чаще всего путем применения специальных схем управления, фазовращателей.

2. В числе достоинств исполнительного двигателя постоянного тока с полым ротором отмечено отсутствие искрения на коллекторе вследствие малой индуктивности обмотки якоря. Почему индуктивность обмотки якоря влияет на условия коммутации?

При наличии механической нагрузки точность работы передачи значительно понижается, поэтому применяют трансформаторную схему, в которой в сеть включена только обмотка возбуждения сельсина-датчика, а такая же обмотка сельсина-приемника является выходной. Напряжение от зажимов этой обмотки подается на усилитель, а далее на обмотку управления исполнительного двигателя, вал которого механически связан с валом сельсина-приемника. Исполнительный двигатель поворачивает ротор сельсина-приемника на угол Р до согласованного положения сельсинов и останавливается при а = Р, если система работает в режиме ограниченного поворота.

Отвод теплоты от электрической машины — такая же важная проблема, как и улучшение энергетических показателей. В обдуваемых электрических машинах вентилятор вращается вместе с ротором и продувает или обдувает ЭП. Но в исполнительных двигателях при низкой частоте вращения, когда такая вентиляция неэффективна, можно сделать машину с двумя роторами ( 111,13). Первый ротор с большим моментом инерции 1 — внутренний— используется для вращения вентилятора, а второй 3, выполненный в виде полого стакана, является ротором исполнительного двигателя. Машина имеет общий статор 2. Благодаря тому, что ротор / имеет небольшое активное сопротивление, при изменении напряжения его скорость почти не изменяется, а частота вращения полого ротора зависит от напряжения.

ется ротором исполнительного двигателя. Машина имеет общий статор 2. Благодаря тому, что ротор 7 имеет небольшое активное сопротивление, при изменении напряжения, его скорость почти не изменяется, а частота вращения полого ротора зависит от напряжения.

Принципиальная схема включения двигателя постоянного тока с независимым возбуждением по системе Г—Д приведена на 4.9. Здесь генератор G с постоянной угловой скоростью приводится во вращение асинхронным или синхронным двигателем Ml; питание цепей возбуждения генератора G и исполнительного двигателя М осуществляется от независимого источника постоянного тока.

Для регулирования частоты вращения ротора изменением частоты тока статора необходимо иметь отдельный источник или преобразователь энергии с регулируемой частотой. До последнего времени в качестве источника энергии использовались синхронные, асинхронные или индукционные генераторы. При этом установка ( 10.27,а) состояла из нескольких машин: приводного асинхронного или синхронного двигателя 1, работающего с постоянной частотой вращения синхронного генератора 2, механического или электрического регулятора скорости 3, асинхронного двигателя 4 и исполнительного механизма 5. Частота/, напряжения в обмотке статора синхронного генератора равна

При изменении частоты вращения синхронного генератора изменяется частота /, и, следовательно, частота вращения ротора асинхронного короткозамкнутого двигателя 4 и исполнительного механизма 5. На 10.28 изображены механические характеристики асинхронного двигателя при частотном регулировании скорости. Предполагается, что с изменением частоты в такой же степени изменяется и напряжение, а их отношение 1/1ф//, остается постоянным. Такой способ позволяет получить

Даже при газовом наполнении ток фотоэлементов в большинстве случаев недостаточен для приведения в действие исполнительных механизмов, поэтому фотоэлементы часто применяются с ламповыми или полупроводниковыми ( 11.11) усилителями. Пока фотоэлемент не освещен, транзистор находится в закрытом состоянии под действием ЭДС ЕВ в цепи базы. При освещении фотоэлемента база соединяется с положительным полюсом ЭДС ЕК, поэтому напряжение между базой и эмиттером становится положительным, транзистор открывается и ток коллектора возрастает до значения, достаточного для срабатывания исполнительного механизма ИМ.

Кратковременный режим - это такой режим работы, при котором рабочий период относительно краток ( 17.4, б) и температура двигателя не успевает достигнуть установившегося значения. Перерыв же в работе исполнительного механизма достаточно велик, так что двигатель успевает охладиться практически до температуры окружающей среды. Такой режим работы характерен для самых различных механизмов кратковременного действия: шлюзов, разводных мостов, подъемных шасси самолетов и многих других.

Таким образом, при правильном выборе двигателя будут обеспечены необходимая производительность исполнительного механизма, хорошие энергетические показатели электропривода и надежная работа. При выборе двигателя исходят из его нагрева при работе в требуемом режиме и кратковременной перегрузочной способности. Если номинальная мощность двигателя составляет Рн, это значит, что при продолжительной (длительной) нагрузке, равной Рн, и температуре окружающей среды 40° С двигатель нагреется до своей предельной температуры, определяемой классом изоляции обмоток двигателя. Обычно это происходит спустя несколько часов после начала работы.

Под техническим обеспечением АСУ ТП ' 1,! гэл.разумевают комплекс технических средств (К.ТС), предка;: ^ . гг'ных для обеспечения работы АСУТП. Они подразделяются на ряд подклассов, в которые входят: управляющие ЭВМ; устройства зиода и вывода информации; устройства наглядного отображения информации; аппаратура информационного обеспечения; исполнительного механизма АСУТП.

Автоматизированная система управления ТП представляет собой систему, строящуюся в соответствии с законами и правилами теории автоматического управления. Входом системы является значение контролируемого параметра, выходом — положение (или состояние) исполнительного механизма. В общем случае испол-

нительный механизм состоит из приводов (иногда с редуктором), звена обратной связи и датчика — указателя положения исполнительного механизма.

С изменением уровня жидкости изменяется поглощение гамма-частиц и нарушается равновесие между сигналом и опорным напряжением, поэтому на исполнительный механизм 7 подается сигнал соответствующего знака. Этот сигнал приводит во вращение сельсин-датчик 10, который передает вращение сельсин-приемникам 11, находящимся в колонках. Сельсин-приемник в свою очередь перемещает источник излучения и галогенный счетчик. По достижении ими нового уровня равновесие восстанавливается и движение прекращается. Вращение исполнительного механизма передается на стрелку показывающего прибора 9 и на плунжер 8 дифференциально-трансформаторной катушки, включенной в измерительную цепь самопишущего или регулирующего прибора.

исполнительного механизма, получающего сигнал от управляющего устройства регулятора и воздействующего на регулирующий орган (вентиль, задвижку, шибер, электрический пускатель и др.).

Давление Р\ в камере усилителя, а следовательно, и давление PZ в линии исполнительного механизма определяются положением заслонки 12. Чем ближе заслонка к соплу, тем больше давление Р\ и Р2. Пропорциональность действия регулятора достигается механизмом обратной связи /, имеющим два сильфона, пространство А между которыми заполнено маловязкой жидкостью. Регулятор имеет механизм изодрома 5 — устройство, приводящее регулируемую величину к заданному значению независимо от величины нагрузки или положения регулирующего органа.