7.4 Цифровые реле времени
Реле типов ВЛ-43, ВЛ-44, ВЛ-48 обеспечивают выдержку времени до 200 с. При подаче питания на блок питания начинается заряд конденсатора. С блока питания опорное напряжение на инверсный вход операционного усилителя – ОУ, работающего в режиме компаратора, подается от резистивного делителя.
Когда напряжение на конденсаторе сравняется с опорным, компаратор выдает сигнал на выходной усилитель, который питает выходное реле.
Регулирование выдержки времени производится за счет изменения опорного напряжения.
Для получения выдержек времени до 10 часов применяют реле типов ВЛ-45, ВЛ-46, ВЛ-47. Многопозиционным переключателем набирается в десятичном коде уставка срабатывания, которая шифратором преобразуется в двоичный или двоично-десятичный код и вводится в регистр сравнения.
При подаче напряжения на блок питания запускается задающий генератор, импульсы с которого подаются на счетчик. Импульсы отсчитываются до тех пор, пока их число не будет соответствовать уставке времени. После этого выдается сигнал на выходной усилитель, в цепь которого включено выходное реле. После срабатывания усилителя счетчик останавливается.
Реле серии ВЛ-54, ВЛ-55 по основным классификационным признакам относятся к одноцепным, однокомандным с плавной регулировкой выдержки времени и шкалой, с контактным выходом.
Нижние и верхние пределы уставок по исполнению ВЛ-54 0,1 с – 30 мин; 0,1 мин – 30 час; ВЛ-55 0,1 – 30 с.
На передней панели находятся переменный резистор, с помощью которого устанавливается необходимая выдержка времени.
Реле ВЛ-59. Диапазон выдержки времени; с, мин 0,1 – 100; 0,1 –1000.
Диапазон считываемых импульсов 1 - 999.
На лицевой панели расположен трехдекадный счетчик, с переключателями уставки выдержки времени (числа считываемых импульсов).
Реле ВЛ – 81 – ВЛ – 84. Пределы уставок (по исполнениям) с одинаковыми диапазонами для всех трех цепей, с, мин, ч: 0,1-9,9 (1-99).
Выполняемые функции:
ВЛ-81, ВЛ-82, ВЛ-84 – формирование выдержек времени на включение в трех независимых цепях.
ВЛ – 83 – формирование выдержек времени на включения и отключения в трех независимых цепях, с возможностью перевода в циклический режим.
8. Тормозные устройства эл. Приводов.
По конструктивному исполнению (рис.46) тормозные устройства делятся на радиальные и осевые.
Рисунок 46. Тормозные устройства электроприводов.
8.1 Электромагниты в качестве привода тормозных устройств.
В качестве привода в тормозных устройствах применяются эл. магниты постоянного и переменного тока.
Эл. магниты различают длинноходовые с повышенным механическим усилием и короткоходовые, имеющие повышенное быстродействие.
Используются тормозные эл. магниты:
постоянного тока: серии КМП и ВМ – длинноходовые (ход якоря от 40 до 120 мм); серии МП, ТКП – короткоходовые (ход якоря от 3 до 4,5 мм).
переменного тока:
Трехфазные серии КМТ – длинноходовые (max ход от 50 до 80 мм);
Однофазные серии МО – короткоходовые (ход якоря от 3 до 4 мм).
Катушки эл. магнитов переменного тока включаются параллельно и при их включении имеет место значительные броски тока: серии КМТ Iпуск.н=(10-30)Iн.кон
Серии МО Iпуск.н=(5÷6)Iн.кон
Катушки эл. магнитов включаются одновременно с двигателями и растормаживают тормоз.
При отключении двигателя одновременно обесточиваются катушки эл. магнита и происходит торможение-затяжка тормозов под действием пружины или груза.
8.2 Эл. гидравлические толкатели.
Состоят из двигателя, центробежного насоса и гидроцилиндра с поршнем. Их преимущества по сравнению с тормозами с эл. магнитами:
повышенная износоустойчивость и отсутствие ударов;
плавность торможения и меньшая масса;
меньший расход эл. энергии;
заклинивание тормозного устройства не приводит к вредным последствиям.
При включении двигателя, насос нагнетает жидкость под поршень. Шток воздействует на тормозное устройство и происходит растормаживание.
При выключении двигателя исчезает давление, и поршень со штоком под действием пружины опускается, что приводит к затормаживанию.
8.3 Эл. магнитные муфты
Управляемые устройства, служащие для соединения и разъединения ведущего и ведомого валов в приводе без остановки двигателя. Муфты имеют три основные разновидности: фрикционные (муфты трения); ферропорошковые; с магнитной связью или гистерезисные.
контактные кольца;
обмотка;
ведущая часть муфты;
диски трения;
полумуфта;
выступ;
направляющая втулка;
паз;
пружина;
ведомый вал;
ведущий вал
Рисунок 47. Эл. магнитная фрикционная муфта.
Устройство фрикционной муфты показано на рис.47. Валы входят в зацепление за счет кольцеобразных поверхностей трения 4, которые соприкасаются при рабочем перемещении якоря 5 под действием магнитного поля, создаваемого катушкой управления 2. Магнитный поток замыкается через якорь.
Фрикционные диски изготавливаются из износостойких материалов с большим коэффициентом трения (лучшие показатели у металлокерамики).
Расцепление дисков происходит при обесточивании катушки управления под воздействием возвратной пружины 9.
Ферропорошковые муфты
Основаны на использовании способности ферромагнитной смеси «затвердевать» в магнитном поле. Пространство между плоскими поверхностями ведущего и ведомого валов заполнено ферромагнитным порошком с размером частиц 4-50 мкм.
При обесточенной обмотке управления ведомый вал остается неподвижным, т.к. трения между поверхностями относительно невелико.
В магнитном поле обмотки управления вязкость ферромагнитной массы резко возрастает и на ведомом валу появляется вращающий момент.
Магнитогистерезисные муфты
Силы сцепления создаются за счет взаимодействия постоянных магнитов индуктора с полем, созданным активным слоем ротора изготовленного из материала с широкой петлей гистерезиса.
Гистерезисные муфты широко применяются для передачи момента в агрессивную среду, отделенную от окружающей среды металлической немагнитной оболочкой и находящуюся под высоким давлением.
В ряде схем автоматики необходима быстрая остановка привода. В этом случае применяют тормоза на базе гистерезисных муфт.
1 – якорь;
2 – индуктор;
3- магнитная система;
4 – катушка возбуждения;
5- магнитный поток;
6 – контактные кольца.
Рисунок 48. Индукционная муфта.