6.2.3. Електромагніти і реле
Електромагніти — це електромеханічні пристрої, пре-образующие двійкові сигнали, що управляють, у фіксоване лінійне або кутове переміщення робочих органів.
Вони широко використовуються в АСУ ТП для відкриття і закры тия клапанів, заслінок і вентилів, а також в комутаційних пристроях (реле, контактори, пускачі). Вони застосовуються і розподільних пристроях пневмо- і гідроприводів для у і равления потоком газу або рідини, електромагнітних муфтих, пристроях захисту (теплове або струмове реле, автоматичні запобіжники).
Електромагніти (мал. 6.17) можуть бути постійного і грі менного струму з напругою, що управляє, від 6 до 220 В і разви ваемым зусиллям
від доль до десятків і сотень ньютонов; вони б вают що утримують і приводні, дросельного і соленоидного типу.
На мал. 6.18 представлені основні типи електромагнітів, використовуваних для управління розподільними пристроями пневмо- і гідроприводів.
При подачі струму в котушку 1 створюється електромагнітна сила, під дією якої якір 3 обертається (мал. 6.18, а, в) або переміщається (мал. 6.18, би, г) у напрямі сердечника 2. При цьому долається сила протидіючої пружини 4. При знятті струму якір повертається в початковий стан під дією пружини. На мал. 6.18, в показана диференціальна конструкція поворотного електромагніту, що забезпечує по-ворот якорі по годинній або проти годинникової стрілки при подачі струму в праву або ліву котушку, а на мал. 6.18, г — конструкція соленоидного електромагніту з конічною формою повітряного проміжку, що дозволяє підвищити що розвивається електромагнітом уси-лие.
Утримуючі електромагніти використовуються для закріплення деталей на верстатах (наприклад, шліфувальних), в підйомних ме-ханизмах (для вантаження сталевої стружки або металобрухту), для утримання в закритому стані вхідних дверей під'їздів в до-мах.
Приводні електромагніти переміщають руків'я управління верстатами, забезпечують роботу електромагнітних муфт. Широке
застосування вони знайшли в складі пневмо- і гідроапаратури. Це, в першу чергу, пневмо- і гидроэлектроклапаны, керівники витратою газу і рідини відповідно в пневмо- і гидроприво-дах. Наприклад, пневмоэлектроклапан ПЭК-47 забезпечує пода-чу в пневмопривод стислого повітря тиском 47 - 105 Па.
Електромагніти є головними елементами электромаг-нитных реле.
Електромагнітні реле — це електромеханічні пристрої, замикаючі або розмикаючі електричні ланцюги під дією двійкових сигналів, що управляють.
При незначній потужності сигналу управління, подавае-мого в обмотку реле, воно здатне управляти значною мощ-ностью в ланцюзі навантаження. Таким чином, електромагнітне реле можна розглядати як підсилювальний елемент, причому з коэф-фициентом посилення в сотні тисяч разів.
Мал. 6.20. Схема управління электромагни-том
Асортимент реле дуже широкий. Вони можуть бути постійного і змінного струму, мати всього два контакти або не-сколько десятків контактів (мал. 6.19).
Управляються електромагніти і реле, як правило, за допомогою транзисторів, працюючих в ключовому режимі (мал. 6.20).
Обмотка електромагніту Ь включает-ся в колекторний ланцюг транзистора УТ. При подачі на базу транзистора прямо-вугільного відкриваючого імпульсу по обмотці електромагніту тече максимальний струм, що забезпечує його спрацьовування. При закритті транзистора струм в обмотці практично миттєво па-дает до нуля. Це викликає появу значною ЭДС самоин-дукции е, що перешкоджає падінню струму і збільшуючої на-пряжение на колекторі до небезпечного значення.
З метою оберігання транзистора від виходу з ладу обмот-ку електромагніту шунтують діодом або стабілітроном з напругою стабілізації, що не перевищує допустимого на-пряжения на колекторі за вирахуванням напруги живлення. В цьому випадку ЭДС самоіндукції «розряджається» через стабілітрон, обес-печивая протікання струму розряду /р і обмежуючи величину на-пряжения на колекторі транзистора.