Короткий опис електричних виконавчих механізмів

Виконавчі механізми (ВМ) становлять важливу функціональну групу виробів ДСП. Вони призначені для перестановки регулювальних органів, що здійснюють керуючий вплив на технологічний процес. Для приведення в дію регулювальних органів ВМ використовують електричну, пневматичну й гідравлічну енергію.

Найбільше поширення одержали електричні виконавчі механізми (ЕВМ), оскільки для їхньої роботи не потрібно додаткових перетворювачів енергії - компресорів і насосів. ЕВМ здійснюють механічне перетворення командного електричного сигналу керуючого пристрою у відповідне переміщення регулювального органа системи керування.

ЕВМ дозволяють одержати порівняно більші переустановлені зусилля при достатній швидкодії й високій точності позиціювання.

ЕВМ складаються з електродвигуна, редуктора, вихідного важеля й різних додаткових пристроїв.

Як приводи ЕВМ використовуються асинхронні трифазні двигуни загально промислового призначення, спеціальні асинхронні двофазні двигуни з порожнім ротором, і низько оборотні двигуни.

Для збільшення крутного моменту й досягнення необхідної швидкості переміщення вихідного органа застосовуються циліндричні або черв'ячні редуктори. Механізми комплектуються датчиками положення вихідного органа й сигналу зворотного зв'язку, пропорційного положенню регулювального органа.

Приладобудівною промисловістю випускаються практично тільки ЕВМ постійної швидкості. Широке поширення ЕВМ постійної швидкості обумовлене тим, що в них використовуються прості й надійні електродвигуни, а для керування ними застосовуються прості й економічні підсилювачі потужності.

ЕВМ постійної швидкості мають постійну миттєву швидкість переміщення вихідного важеля. При неузгодженості між дійсною й заданою величинами регульованого параметра, що перевищує граничне, здійснюється увімкнення двигуна, і ротор починає обертатися з номінальною швидкістю. Різні за величиною переміщення регулювального органа реалізуються за рахунок різної тривалості часу увімкнення двигуна. Необхідний закон переміщення регулювального органа при автоматичному керуванні формується регулюючим пристроєм або Є ОМ і реалізується ВМ за рахунок повторно-короткочасного увімкнення двигуна з відповідним співвідношенням між довжиною увімкненого й викненого станів.

Залежно від характеру переміщення вивідного важеля ВМ діляться на три типи: богатоборотні електричні механізми (М Е Б) з обертовим вихідним органом, вихідний вал яких робить необхідне кількість обертів; однооборотні електричні механізми (МЕО), вихідний важіль (яких робить поворот у межах кута - менше 360°; електричні прямохідні механізми (МЕП) з (поступальним рухом вихідного важеля.

Основними параметрами, що характеризує ВМ, є: крутний момент на валу для механізмів типів МЕО й МЕБ або зусилля на штоці для механізмів типу МЕП, номінальний час переміщення вихідного органа, номінальний кут повороту або шлях, величина керуючого сигналу або діапазон його зміни, а також характер зміни величини середньої відносної швидкості залежно від тривалості керуючого імпульсу.

Залежно від способу посилення керуючого сигналу ЕВМ підрозділяються на механізм із контактним і безконтактним керуванням.

В ЕВМ з контактним керуванням використовуються асинхронні двигуни типу АОЛ. Увімкнення, вимкнення й реверсування двигунів у таких механізмах видбувається за допомогою релейної й контактної апаратур.

В ЕВМ з безконтактним керуванням використовуються спеціальні двофазні конденсаторні двигуни типу ДАУ. Для безконтактного керування ВМ використовуються електронні й напівпровідникові підсилювачі (переважно - тиристорні).

У всіх механізмах швидкість вихідного органа не залежить від величини керуючого сигналу, що подається на вхід виконавчого пристрою, і визначається фазою (знаком) сигналу. Для одержання необхідної середньої швидкості вихідного органа використається імпульсний режим роботи двигуна.

Всі ЕВМ виготовляються для роботи в повторно-короткочасному реверсивному режимі із кількістю вмикань до 300 у годину й тривалістю включень до 25%. Допускається робота протягом 1 ч. у повторно-короткочасному реверсивному режимі із кількість увімкнень до 600 у годину.

Пусковий крутний момент механізмів при номінальній напрузі живлення перевищує номінальний момент не менш ниж в 1,7 разу.