- •Содержание
- •Введение Электромеханический преобразователь
- •Теоретическая часть Конструктивные разновидности электромеханических преобразователей и их магнитных систем
- •Пневматические приводы
- •Затворы поворотные генарм
- •Рабочая среда
- •Материалы основных деталей
- •Затворы поворотные с пневмоприводом
- •Электропневматический позиционер
- •Технические характеристики
- •Практическая часть
- •1.Прямая задача. Расчет мдс, силы тока электродвигателя.
- •Обратная задача Тяговая характеристика электромагнита
- •Статическая характеристика электромагнита
- •Определение коэффициента жесткости пружины
Электропневматический позиционер
1. Электропневматические позиционеры ППР-1,6-15, ППР-3-15, ППР-10-15 и ППР-20-15 предназначены для преобразования унифицированного сигнала 4…20 ма в угол поворота вала пневмопривода на величину 90°. В состав позиционера входит поворотный пневмопривод. Позиционеры применяются в контурах регулирования расхода жидких или газовых потоков. При этом выходной вал пневмопривода должен быть соединен с поворотным запорным органом (поворотная задвижка, шаровый кран и пр.). По требованию заказчика позиционер может быть укомплектован запорным органом с необходимыми характеристиками. На рис. 1 изображена структурная схема позиционера. Электропневматический преобразователь 1 преобразует 4 — 20 ма в пневматический пропорциональный сигнал, который поступает в мембранную камеру 2. Шток 3 мембранной камеры воздействует на рычаг 4 с пружинным шарниром 5. Рычаг 4 управляет работой сопел 6 и 7, которыесвязаны с дросселями 8 и 9. Давление в соплах управляет работой пневмоблока 10, выходные каналы которого связаны с силовыми камерами 11 и 12 поворотного привода 13. Равновесие на рычаге 4 достигается за счет работы пружины обратной связи 14, один конец которой через гибкий элемент связан с валом 15 пневмопривода.
Технические характеристики
1. Давление воздуха питания, МПа - 0,25 … 0,6 2. Расход воздуха питания в установившемся режиме не более 0,6 м3/ч.
3. Класс точности – 2,5. 4. Предел допускаемой основной погрешности ± 2,5% от величины полного настроенного угла поворота пневмопривода. 5.Вариация- 2,5%. 6. Порог чувствительности (зона нечувствительности) не превышает 20 % абсолютного значения предела допускаемой основной погрешности. 7. Внутренний диаметр трубок для линий пневмопривода должен быть не менее 6 мм. 8. Температура окружающей среды, °С - -30 … +60. 9. Позиционер с пневмоприводом устойчив к воздействию вибраций в диапазоне частотой от 5 до 35 Гц с амплитудой смещения до 0,3 мм. 10. Максимальные крутящие моменты при давлении питания 0,6 МПа - ППР 1,6-15 - 35 Нм; - ППР 3-15 - 77 Нм; - ППР 10-15 - 216 Нм; - ППР 20-15 - 432 Нм.
Практическая часть
1.Прямая задача. Расчет мдс, силы тока электродвигателя.
Площадь сечения ,
.
Полная магнитная индукция ,
.
Полный поток магнитной индукции ,
.
Схема замещения электродвигателя. Здесь Rμ1, Rμ2, Rμ3, Rμ4 – магнитные сопротивления,
G1, G2, G3, G4, G’, G’’ – электромагнитные проводимости, IW – магнитодвижущая сила.
Сопротивления выпучивания найдем через магнитную проводимость
1) на переменном зазоре ,
где ;
, из графика изменения удельной магнитной
проводимости ;
.
,
где ;
;
;
;
.
,
где ;
;
, из графика изменения удельной магнитной
проводимости ;
.
Полная проводимость на переменном зазоре
.
Сопротивление выпучивания ,
.
2)на постоянном зазоре .
,
где ;
;
, из графика изменения удельной магнитной
проводимости ;
.
Полная проводимость на постоянном зазоре
.
Сопротивление выпучивания .
Длина средней линии
,
;
;
.
Магнитные сопротивления участков
1) ,
, где напряженность Н1 находится из кривых намагничивания,
;
2),
,
;
3) ,
,
;
4) ,
,
.
Общее сопротивление цепи
.
Магнитодвижущая сила
.
Сила тока
.
Индуктивность
.
Площадь поперечного сечения провода меди Sпров.
Длина провода
где - число витков электромагнита,
диаметр одного витка катушки.
где - удельная электропроводимость меди.
откуда ,
.
Площадь меди
.
Площадь катушки
.