Page 63 - Івано-Франківський національний технічний
P. 63
Практичне заняття №5
(4 годин)
Електричні виконавчі двигуни як об'єкти автоматичного керування
Теоретичні засади до практичного заняття
Електричні виконавчі механізми (ЕВМ) використовують в автоматичних системах керування
для переміщення регулюючого органу у відповідності з командними сигналами, що поступають від
електронних регуляторів.
Регулюючі органи, які діють безпосередньо на об'єкт, - це дросельні заслінки, клапани,
засувки тощо, що можуть переміщуватись як поступально, так і обертово в межах одного або
декількох обертів.
В загальному випадку ЕВМ складається з електродвигуна, редуктора, вузла зворотного
зв'язку, датчика, який показує положення вихідного елемента, і кінцевих вимикачів.
Для переміщення регулюючих органів використовують електромагніти або електродвигуни з
редукторами, які знижують швидкість обертання вихідного вала до величини, що забезпечує
можливість безпосереднього з'єднання робочого елемента (вала) з регулюючим органом.
Вузол зворотного зв'язку вводить в контур керування сигнал, пропорційний величині
переміщення вихідного елемента ЕВМ і відповідно з'єднаного з ним регулюючого органу.
Кінцеві вимикачі вимикають електродвигун, коли регулюючий орган досягне одного з
крайніх положень, для запобігання поломок механічних ланок, а також для обмеження переміщення
регулюючого органу.
За функціональними ознаками ЕВМ розділимо на дві частини: виконавчий (ВО) і
регулюючий органи (РО).
Виконавчий орган ЕВМ (електричний привід) перетворює командний сигнал регулятора в
механічну дію на РО з одночасним підсиленням потужності за рахунок зовнішнього джерела енергії.
Залежно від функціонального призначення і конструктивних особливостей виконавчі органи
ЕВМ ділять на: релейні і імпульсні, електромагнітні муфти, двигун постійного струму, синхронні і
асинхронні двигуни.
Перші дві групи виконавчих органів ЕВМ відносяться до ланок з суттєвими не лінійностями.
Три останні групи виконавчих органів ЕВМ об'єднують в один клас і називають електричними
виконавчими органами (ЕВО).
Залежно від характеру руху вихідного елемента ЕВО бувають багато - і однообертові.
Багатообертові застосовують в тих випадках, коли регулюючі органи для свого переміщення
вимагають більше одного оберту шпинделя (вихідного вала). ЕВО, в яких кут повороту не перевищує
360°, називають одно обертовими.
Багатообертові ЕВО. Функціональна схема багатообертових ЕВО, де прийняті такі
позначення: ЕД - електродвигун; РД - редуктор; ДП - датчик положення вихідного елемента ЕВО.