
- •Общая структура автоматического управления:
- •1. Классификация устройств электроавтоматики.
- •2. Требования к устройствам электроавтоматики.
- •3. Системы контроля в автоматике.
- •4. Чувствительные элементы систем автоматики.
- •Соленоидный преобразователь.
- •9. Генераторные индукционные датчики (перемещений) систем электроавтоматики.
- •10. Системы измерения линейных перемещений на основе индуктосинов (назначение, конструкция, характеристики).
- •11. Оптоэлектронные датчики (вакуумные и полупроводниковые, параметрические и генераторные) систем электроавтоматики.
- •12. Фотоэлектрические системы измерения линейных и угловых перемещений.
- •13. Систему измерения угла поворота на основе кодовых дисков (назначение, конструкция, характеристики)
- •14. Датчики температуры (термопары, термисторы, др. Термосопротивления, специальные п/п, терморезисторы)
- •15. Согласование датчиков с системами электроавтоматики (на примере метода м-дм, др.)
- •16. Исполнительные элементы систем эа (общие сведения и классификация, виды, основные функции, показатели)
- •17. Исполнительные элементы систем эа (электромагнитные, электродвигательные им, электромагнитные муфты трения, скольжения и др.)
- •18. Управляющие и преобразовательные элементы систем эа (основные виды и функции). Магнитные усилители, его основные характеристики, принцип функционирования.
- •19. Управляющие и преобразовательные элементы систем эа. Магнитные усилители, управляющие му (основная характеристика и схема управления).
- •20. Управляющие и преобразовательные элементы систем эа. Магнитные усилители, обратная связь и смещение (основная схема, характеристики)
- •21. Управляющие и преобразовательные элементы систем эа. Магнитные усилители, влияние обмотки смещения (основная схема, характеристики)
- •22. Управляющие и преобразовательные элементы систем эа. Магнитные усилители, реверсивный му (схема, характеристики)
- •23. «П» и «и» регуляторы в системах управления (общие сведения, свойства)
- •24. «Пи» и «пд» регуляторы в системах управления (общие сведения, свойства)
- •25. «Пид» регуляторы в системах управления (общие сведения, свойства)
- •26. Введение в теорию автоматов (общие сведения, терминология, классификация; математическая схема общего вида и способы задания оператора системы; схемы для описания моделей)
- •27. Основы теории конечных автоматов (общие сведения, терминология, классификация; синхронные и асинхронные автоматы; автомат Мура и автомат Мили)
- •28. Описание конечных автоматов (применение f-схем, способы задания конечных автоматов)
- •29. Синтез конечных автоматов
- •30. Основы теории надежности
- •31. Методы повышения надежности, резервирование в системах электроавтоматики, классификация категорий отказов технических устройств.
17. Исполнительные элементы систем эа (электромагнитные, электродвигательные им, электромагнитные муфты трения, скольжения и др.)
Электромагнитные муфты
Это звенья между приводом и РО. Регулирующее воздействие осуществляется за счет изменения сцепления.
Муфты водного трения – это ферропорошковые или магнитоимпульсные, работающие на основе намагниченного порошка, образуя слой сцепления.
+не боятся перегрузок, являются быстродействующими ИМ, Т=0,005-0,008с.
По конструктивным исполнениям могут различаться расположением, числом катушек, формой рабочей поверхности и по виду токопровода.
Муфты сухого трения.
Работают за счет сил трения. Работаю от 11 до 50 Вт.
Индуктивные.
Э/м муфты скольжения.
Напоминают ЭД с кз-ротором, где на ведущей части расположены обмотки возбуждения постоянного ротора, а на ведомой - кз-обмотки или сплошной массивный ротор.
+ скорость и момент выходного вала можно легко и в широких пределах регулировать, изменять ток возбуждения, что невозможно в др. видах муфт, плавное регулирование.
18. Управляющие и преобразовательные элементы систем эа (основные виды и функции). Магнитные усилители, его основные характеристики, принцип функционирования.
Для управляющих ИМ.
Контактные (контакторы, магнитные, шаговые искатели, реле времени, магнитные пускатели, силовые контролеры, кнопки управления, различные переключатели.) Бесконтактные. Функция: элемент с поли электрическим сопротивлением.
Величина должна изменяться в широких пределах.
(магнитные усилители, тиристоры, транзисторы)
Цепь замыкается,
если
;
Размыкается, если
.
+ не образуется дуга, обеспечивается быстродействие.
- не обеспечивает гальванической развязки цепей управления,
высокое падение напряжения на открытом бесконтактном участке, что обуславливает большие потери энергии,
чувствительны к перегрузкам,
трудно создать многоцепные устройства.
Поэтому выбор устройства определяется большими токами и напряжением при низкой частоте коммутации (f<1Гц.)
Магнитный усилитель.
Представляет собой статическое устройство, состоящее из магнитного сердечника и обмоток (кольцевой магнитопровод).
+ Большой коэффициент усиления, высокая чувствительность.
Возможность простого суммирования сигнала.
Высокая перегрузочная способность.
Высокая надежность.
- большая постоянная времени,
инерционность.
Магнитным усилителем называется потому, что их работа основана на зависимости магнитной проницаемости сердечника µ или ферромагнитных материалов на переменном токе от постоянного подмагничивающего тока.
19. Управляющие и преобразовательные элементы систем эа. Магнитные усилители, управляющие му (основная характеристика и схема управления).
Основные виды:
1) контактные: контакторы, магнитные пускатели, реле, кнопки.
2) бесконтактные: магнитные усилители.
Функцию коммутирующего элемента выполняет элемент с нелинейным электрическим сопротивлением, величина которого изменяется в широких диапазонах.
Сеть замкнута,
если
;
разомкнута, если
;
+ : не образуется дуга при коммутации;
- : не обеспечивает гальванической развязки цепей управления;
чувствительность к перегрузкам;
большее (увеличенное) падение напряжения на бесконтактном уст-ве.
МУ- статическое устройство, состоящее из сердечника и обмоток( кольцевой магнитопровод)
+ высокая чувствительность, коэффициент усиления, большая перегрузочная способность, высокая надежность.
- большая постоянная времени, высокая инерционность основана на использовании зависимости магнитной проницаемости ферромагнитных материалов на переменном токе от постоянного намагничивающего тока.
Входной сигнал - постоянный ток, поступающий на обмотки управления.
Обмотка управления. Силовая обмотка МУ, получающая питание от источника переменного тока через сопротивление Zн.
Обратная связь и смещение. Обратная связь вводиться путем включения соответствующих обмоток. Они намагничиваются так же, как обмотки управления.
На внутренних стержнях располагаются дополнительные обмотки пост. тока - обмотки смещения с Uсм от стабилизированного ист. пост. напряжения. (Чтобы ток в нагрузке или силовой обмотке в зависимости от полярности изменялся различным образом)
Следовательно такой способ получают, создав начальное подмагничивание пост. магн. потоком. Iн зависит от начального тока намагничивания. Обр.связь используется для того, чтобы увеличить коэф-т усиления. Обратные связи м.б. внешними, внутренними, положительными, отрицательными, по току и напряжению.
Для создания внешней ОС используют спец обмотку, которая пропускает Iн или Uн. Сопротивление служит для регулирования коэф-та обр.связи.
Действие Iос или Uос повышает действие Uупр, т.е. магн. поле обмотки ОС направлено согласно с магн. полем, создаваемым обмоткой управления.
Смешение М.У. только с одной обмоткой тока одинаково реагирует на оба направления тока подмагничивания.
На практике, однако, часто требуется, чтобы ток в нагреват. или в силовой обмотке в зависимости от полярности сигнала управления изменялся различным образом. Такой способ можно получить, создав начальное подмагничивание пост.магн. потоком. Поэтому на внутренних стержнях располагают доп. обмотки. пост тока (обмотки смещения) с питанием от стабилизированного источника пост. напряжения.