книги из ГПНТБ / Штейнберг, Ш. Е. Промышленные автоматические регуляторы

Такое балластное звено увеличивает отклонение ча­ стотных характеристик блока с увеличением kv. При мак­ симальном значении &р = 0,4

регулятора на низких частотах (£2 = 04-0,2), что проявля­ ется в появлении остаточной неравномерности. В диапа­

и при всех параметрах настройки блок находится в ОНР .

При насыщении блок становится нелинейным. Струк­ турная схема блока легко преобразуется к виду, пред­ ставленному на рис. 4-31,6. Приближенная граница ли­ нейной и нелинейной областей может быть найдена из условия A^s^Lb (Лл — амплитуда сигнала перед нелиней­ ным элементом, b — зона насыщения). Значение ампли­ туды сигнала перед нелинейным элементом может быть определено с помощью формулы (1-27). Подставив соот­ ветствующие значения передаточных функций в эту фор­ мулу, получим:

182

4-8. И С П О Л Н И Т Е Л Ь Н Ы Е УСИЛИТЕЛИ

На выходе формирующих блоков системы устанавлива­ ются исполнительные усилители, выполняющие функции усилителя мощности выходного сигнала формирующего блока. Поскольку формирующие блоки ЭАУС имеют им­ пульсный трехпозиционный выход, то исполнительный усилитель по существу является промежуточным реле, через которое включается реверсивный электродвига­ тель с редуктором.

В табл. 4-10 приведены основные типы исполнитель­ ных усилителей системы и их основные характеристики. В этой же таблице приведены типы исполнительных ме­ ханизмов, управление которыми осуществляется через указанные исполнительные усилители. Магнитные пуска­ тели типа МКР-0-58 могут управлять не только одно­ фазными, но и трехфазными двигателями. Серийно изго­ тавливающиеся магнитные усилители управляют только однофазными двигателями.

Магнитные усилители типа МУ-2. Вход бесконтакт­ ных пополнительных усилителей согласован только с выходом формирующего блока РП-2.* Принципиальная схема магнитного усилителя МУ-2Э приведена на рис. 4-32.

питается выпрямленным двухполупериодным напряже­ нием. Напряжение смещения может изменяться с помо­ щью переменного резистора R. Питание выходных об­ моток /—2 и 3—4 переменным напряжением осуществ­

РП-2. При отсутствии тока в сигнальных обмотках все четыре магнитопровода насыщены одинаково. Поэтому токи через обмотки 3—4 (в следующий полупериод че­ рез обмотки /—2) на обоих магнитопроводах равны и через управляющую обмотку / / двигателя текут в про-

* В 1969 г. на МЗТА освоен выпуск регулирующих приборов с ин­ дексом 4, выход которых согласован с входом магнитных усилителей.

183

тивоположных направлениях, т.е. ток в обмотке в оба полупериода отсутствует. Появление тока в одной из управляющих обмоток вызывает изменение магнитного

Рис. 4-32. Принципиальная электрическая схема исполнительного усилителя МУ-2Э и МУ-2Б с исполнительным механизмом.

потока в сердечниках усилителя. В двух из этих сердеч­

186

пряжение. Обмотка / двигателя питается переменным напряжением от обмотки автотрансформатора Тр. Это напряжение сдвигается по фазе при помощи конденса­ тора С. Направление вращения двигателя зависит от фазы напряжения на управляющей обмотке двигателя. Фаза определяется тем, на какой из сигнальных обмо­ ток МУ появилось напряжение. Одновременно с появле­ нием напряжения на управляющей обмотке двигателя появляется напряжение на включенной параллельно ей обмотке электромагнита тормоза ЭМ, который растор­ маживает выходной вал двигателя.

Магнитный усилитель МУ-2Э служит для управления исполнительными механизмами с двигателем АДП-362.

личается от МУ-2Э только величиной входного сопро­ тивления (входное сопротивление усилителя МУ-2Э— 160 ом, МУ-2Б—5 ООО ом).

Усилители типа УМД используются для привода ис­ полнительных механизмов с двигателем ДАУ. Принци­ пиальная электрическая схема усилителя приведена на рис. 4-33. Основное отличие в принципиальных схемах усилителя УМД от МУ-2Э состоит в наличии отдельно­ го автотрансформатора на выходе УМД. Принцип дей­ ствия обоих усилителей идентичен. В усилителе УМД предусмотрена возможность индивидуального измене­ ния токов управления с помощью резисторов R1 и R2. Конденсаторы С1 и С2 и резисторы R3 и R4 улучшают динамические свойства усилителя и уменьшают величину остаточного напряжения на выходе усилителя при отсут­ ствии входного сигнала. В зависимости от мощности при­ меняемого двигателя изменяются габариты сердечников усилителя и намоточные данные.

Используемый в качестве исполнительного усилите­ ля магнитный пускатель типа МКР-О-58 может работать с любым типом исполнительных механизмов системы ЭАУС. В настоящее время МКР-0-58 используется глав­ ным образом с формирующими блоками ЭР-62 и РПИ . В МКР-0-58 два контактора. Каждая из катушек реле включает четыре пары замыкающих контактов. При сра­ батывании одной из катушек цепь на вторую прерыва­ ется размыкающим контактом первой. Наличие четырех

187

замыкающих контактов позволяет включать через МКР-0-58 исполнительные механизмы не только с одно­ фазными двигателями. Катушки магнитного пускателя замыкают контакты при подаче на них постоянного на­ пряжения 24 в или переменного 220 в. Постоянное на­ пряжение подается от формирующего блока системы,

От рпг

Рис: 4-33. Принципиальная электрическая схема исполни­ тельного усилителя УМД.

переменное—от сети через ключ дистанционного управ­ ления (в случае дистанционного управления исполни­ тельным механизмом).

4-9. И С П О Л Н И Т Е Л Ь Н Ы Е М Е Х А Н И З М Ы

Исполнительные механизмы состоят из следующих ос­ новных элементов: электродвигателя, ручного привода, тормоза, блока датчиков. На механизмах с двигателем с полым ротором типа АДП-362 и ДАУ имеется также узел механических упоров, заменяющий концевые вы­ ключатели.

Исполнительные механизмы, используемые в систе­ ме ЭАУС, управляются импульсами тока от формирую­ щего блока, усиленными в исполнительных усилителях;

188

При поступлении импульса исполнительные механизмы перемещаются с постоянной номинальной скоростью. Переменная скорость выходного вала, необходимая для формирования заданного закона регулирования, достига­ ется благодаря переменной скважности поступления импульсов с формирующего блока. Типы исполнитель­ ных механизмов различаются величиной момента сопро­ тивления на регулирующем органе и скоростью переме­ щения (полного времени перемещения) регулирующего органа при включенном двигателе. Последняя в свою очередь определяет диапазон изменения коэффициента пропорциональности регулятора (см. § 3-2). В табл. 4-10 приведены типы исполнительных механизмов, при­ меняемые в системе ЭАУС. В этой же таблице приведе­ ны различные типы исполнительных усилителей, приме­ няемых в системе. Напомним, что магнитные пускатели мшгут применяться со всеми приведенными в таблице типами исполнительных механизмов. При бесконтакт­ ном управлении используются главным образом испол­ нительные механизмы типа МЭО (механизм электриче­ ский однооборотный). Цифры после обозначения типа указывают номинальный крутящий момент на выходном

менателе). Угол полного перемещения выходного вала может устанавливаться в диапазоне 0—240° или 0—90°. Пусковой момент превосходит номинальный не менее чем в 1,7 раз. Разгон и выбег выходного вала для испол­ нительных механизмов с временем полного перемеще­ ния 40 сек не превосходят 1°. Для исполнительного ме­ ханизма с большим временем перемещения — 0,5°. Пол­ ное время пребывания в стопорном режиме допускается в течение 1 000 ч.

Редуктор механизма типа МЭО состоит из прямо­ зубых цилиндрических передач (в некоторых типах ис­ полнительных механизмов применяется планетарная передача). Кинематическая схема редуктора с прямо­ зубой цилиндрической передачей исполнительных меха­ низмов типа МЭО-25/250 и МЭО-10/250 приведена на рис. 4-34, а. Кинематическая схема редуктора с плане­ тарной передачей для исполнительного механизма МЭО-160/100К приведена на рис. 4-34,6. Скорость вра­ щения выходного вала изменяется путем изменения пе­ редаточного отношения редукторов.

189

Все механизмы оборудованы ручным управлением и электрическим тормозом. Фрикционная муфта тормоза расположена на валу электродвигателя и прижата к не­ му пружиной. При появлении импульса электромагнит оттягивает муфту и растормаживает двигатель на все

іі

Г

ю о

Рис. 4-34. Кинематическая схема механизма.

а — МЭО-25/250 (МЭО-10/250); б — МЭО-160/100К.

время существования импульса. Как только импульс ис­ чезнет, пружина вновь прижимает муфту к валу, обес­ печивая уменьшение выбега выходного вала исполни­ тельного механизма. При ручном управлении с помощью специальной кнопки тормозная колодка оттягивается и выходной вал растормаживается. При этом появляется возможность перемещения выходного вала исполнитель­

н о