Исполнительные элементы с электромагнитными фрикционными муфтами.

1 – выравномерно вращающийся электродвигатель;

2 – электромагнитные муфты;

3 – шестерни;

4 – ведущий вал;

5 – ведомый вал;

6 – средний вал рабочего органа.

При подаче эл. энергии на (4) диск (3) намагничивается, а (2) – фрикционная прокладка, и жёстко примагничивает вед. вал (1). Якорь (6) может перемещаться вдоль вала (5), а (7) – пружина.

1 – корпус;

2 – эл. магнит;

3 – ведущий вал;

4 – ведомый вал.

Внутренняя полость корпуса наполнена порошковой массой, которая при увеличении подаваемого тока твердеет, и ведущий вал жёстко связан с ведомым валом.

Гидравлические исполнительные устройства

Гидравлические исполнительные устройства бывают поршневыми и мембранными. Основным элементом поршневых ИУ является силовой цилиндр с поршнем, перемещающимся под действием разности давлений жидкости по обе стороны поршня.

1- насос,

2 - стабилизатор давления,

3 - шток поршня золотника

4 - поршень силового цилиндра

5,6 - соединительный трубопровод,

7,8 - верхние и нижние полости силового цилиндра

Давление в полостях силового цилиндра распределяется гидроусилителем, преобразующим перемещение штока золотника в перепад давлений в полостях силового цилиндра. Выходной величиной исполнительного элемента является перемещение штока поршня силового цилиндра. Выходная мощность движения поршня может быть значительно больше мощности, затраченной на перемещение золотника.

Усилители

Требования к усилителям электрических сигналов.

1) Точное воспроизведение всех изменений входного сигнала с соответствующим его усилением

2) Стабильность и линейность статической характеристики в рабочем диапазоне изменения управляющего сигнала

3) Способность удерживать ударные нагрузки и вибрации; низкий уровень шумов и сравнительно высокая параметрическая чувствительность, ограниченный вес, габариты, потребляемая мощность.

Основные параметры усилителей.

1) Статический коэффициент усиления по мощности;

2) Степени нелинейных искажений (формы статической характеристики);

3) Статическая характеристика;

4) Динамические свойства;

5) КПД

Классификация усилителей.

1) по роду энергии сигналов – гидравлические, пневматические, электрические

Электрические усилители по принципу действия подразделяются: диэлектрические; ионные; электронные; магнитные; электромашинные; релейные.

Электронные усилители: полупроводниковые; вакуумные.

Магнитные усилители.

Магнитный усилитель представляет собой усилительно-преобразовательное устройство параметрического типа, основным элементом которого является электромагнитный дроссель с подмагничиванием постоянным током, преобразующее слабые сигналы постоянного тока в более мощные сигналы переменного тока.

С татические характеристики однотактного магнитного усилителя

Величина переменного тока в выходной цепи при условии, что активное сопротивление выходной обмотки значительно меньше сопротивления нагрузки , где индуктивность рабочей обмотки, величина которой зависит от изменения магнитной проницаемости сердечника

Обратная связь и смещение в магнитных усилителях. Для увеличения коэффициента усиления в магнитных усилителях применяется положительная обратная связь. Различают внешнюю, внутреннюю и смешанную обратные связи.

При введении внешней положительной обратной связи выходной ток выпрямляется и подается на специальную обмотку обратной связи, располагаемую там же, где обмотка управления.

Внутренняя обратная связь вводится путем подачи пульсирующего тока, постоянная составляющая которого является током смещения, в рабочую обмотку, что достигается включением выпрямителей в рабочую цепь.

Введение обратной связи приводит к изменению статической характеристики. Крутизна линейного участка одной половины характеристики возрастает, для другой - снижается.

Двухтактные магнитные усилители. Для получения реверсивной статической характеристики используют двухтактные магнитные усилители, чувствительные к изменению полярности входного сигнала, фаза выходного сигнала изменяется на 180°. При отсутствии входного сигнала, выходной сигнал равен 0.

Преимущества магнитных усилителей - практически линейные характеристики двухтактных усилителей, не имеющие зоны нечувствительности; высокий коэффициент усиления по мощности; отсутствие гальванической связи между цепью управления и рабочей цепью; мгновенная готовность к действию и т.д.

Недостатки магнитных усилителей - значительная инерционность при пониженных частотах источника питания (50Гц); существенное отклонение формы тока рабочей цепи от гармонической; достаточно большие габариты и масса при большой мощности выходного сигнала.

Электромашинные усилители

Применяют в качестве мощного усилительного каскада для управления по цепи якоря электродвигателями постоянного тока, используемыми в качестве исполнительных устройств САУ.

Электромашинные усилители представляют собой генераторы постоянного тока с обмоткой возбуждения, используемой в качестве обмотки управления. Якорь электромашинного усилителя вращается с постоянной скоростью приводным электродвигателем постоянного или переменного тока, который конструктивно объединен с генератором.

Применение дополнительной ОУ позволяют получить:

1) Более пологую линию, в зависимости от напряжения возбуждения УВ.

2) Устойчивое значение, увеличивается коэффициент мощности 10 – 20.

3) ОУ включается через выделяющееся напряжение U₂