Контактный датчик угловой скорости - электромеханическое реле контроля скорости (РКС).

    Ротор реле  представляет собой постоянный магнит 1, соединенный с помощью вала с двигателем М (на схеме не показан). Этот магнит помещен внутри алю­миниевого цилиндра 5, имеющего обмотку в виде «беличьей клетки». Цилиндр может поворачиваться вокруг оси на небольшой угол (α = 1⁰ ÷ 5⁰) и пере­ключать при этом с помощью упора 3 контакты 4.

    При неподвижных двигателе и магните 1 упор 3 занимает среднее положение, так как цилиндр 5 неподвижен (угол α = 0⁰). Контакты 4 реле находятся в исходном состоянии (как показано на рисунке)

        При вращении двигателя, а значит и магнита 1 с угловой скоростью ω уже при небольших скоростях на цилиндр 5 начинает воздействовать электромагнитный вращающий момент, под действием которого он поворачивается. При скорости двигателя ω, близкой к максимальной, упор 3 переключит контакты 4, при этом контактами 6 цепь а – б замкнётся, ацепь а – в разомкнётся.

   При уменьшении скорости ω двигателя до нуля цилиндр 5 и упор 3 возвращаются в среднее положение и контакты 4 возвращаются в исходное положение (цепь а - б размыкается, а цепь а – в замыкается).

    С помощью винтов 2 регулируется натяжение пружин, а значит и угловая скорость ω, при которой срабатывает реле.

Бесконтактный датчик угловой скорости – тахогенератор.

5- постоянный магнит

                Тахогенераторы на схемах имеют БЦО   B R.

СР Тема 1.11. Назначение, конструкция и принцип работы датчиков положения.

           К датчикам положения, ко­торые широко используют­ся в разомкнутых схемах управления ЭП, относятся путевые и конечные вы­ключатели различных ти­пов. Они используют­ся для получения сигналов при достижении ЭП или исполнительным органом рабочей машины опреде­ленных положений, кото­рые затем поступают в це­пи управления, защиты и сигнализации. Конечные выключатели применяются главным образом для предотвращения выхода исполнительных органов из рабочей зоны (например, моста подъемного крана за пределы подкрановых путей). Путевые выключатели используются для подачи команд управления в схему в определенных точках пути исполнительных органов (например, при подходе кабины лифта к этажу).

        Путевые и конечные выключатели могут быть бесконтактными и контактными. Последние в зави­симости от вида привода их контактной системы делятся на вращающиеся, рычажные и нажимные.

Вращающиеся конечные и путевые имеют привод от валика, соединяемого с валом двигателя непосредственно или через редук­тор. На валике расположены кулачковые шайбы, воздействующие на контактную систему выключа­теля. При вращении вала двигателя в определенном его положении кулачковые шайбы осуществляют переключение контактов выключателя.

  Рычажные конечные и путевые выклю­чатели имеют привод своей контактной системы от поворотного рычага, на который оказывает воздействие движущаяся часть ЭП или испол­нительного органа. Возврат рычага и контактов в исходное положение осуществляется под воз­действием пружины.

           

            Конечный выключатель ВК 300                               Конечный выключатель КУ 701

В нажимных выключателях переключение контактов происходит при нажатии на шток вы­ключателя, возврат которого в исходное положение осуществляется под действием пружины. В качестве нажимных выключателей применение находят также микропереключатели, у которых при воздействии на шток происходит переключение упругого контакта.

      Промышленностью выпускается несколько типов контактных путевых и конечных выключателей. К ним относятся выключатели серий КУ 700; ВУ 150 и ВУ 250; ВК 200 и ВК 300; ВПК 1000, 2000, 3000. Они позволяют коммутировать одну или две цепи при уровнях переменного тока до 10 А в на­пряжении до 500 В и постоянного тока до 1,5 А при напряжении до 220 В.

 

    Путевые и конечные вы­ключатели на схемах имеют следующие УГО и БЦО:

                                        SQ                                                                                      SQ

 

 

                     с замыкающим контактом                             с размыкающим контактом

               Бесконтактный индукционный датчик положения (рис. 10.9) имеет разомкнутый магнитопровод 1 с ка­тушкой 2, параллельно которой включен конденсатор б. Катушка с конденсатором включены в цепь переменного тока вместе с обмоткой 4 реле.

 

 

Рис.10.9. Бесконтактный датчик положения.

 

           Когда якорь датчика 3, закрепленный на подви­жной части ЭП или ис­полнительного органа ра­бочей машины, не замыка­ет магнитопровод   1 (пунк­тирное его положение), индуктивное сопротивление X_L = 2πfL катушки 2 мало, т. к. ее индуктивность L имеет небольшое значение.Поэтому в  цепи катушки проходит большой ток и реле 4 находится во включенном состоянии.

         Когда якорь 3 переместится и займет положение над магнитопроводом 1, индуктивность и индуктивное сопротивление катушки 2 увеличатся и в цепи (за счет подбора емкости конденсатора 6) наступает резонанс тока, который характеризуется резким снижением тока в цепи. Реле 4 из-за снижения тока отключается, что вызывает переключение его контактов 5 в цепях управления ЭП.                    

        Потенциометрические, сельсинные и цифровые датчики положения применяются главным образом в замкнутых ЭП и будут изучаться в дисциплине «Основы автоматики».