2.5.2 Электродвигательные исполнительные механизмы

W₁, w₂ – обмотки двигателя; С – фазодвигающий конденсатор; к – кулачок; S1, S2 - конечные выключатели; R – редуктор, PO – регулирующий орган, R_OC – реостат обратной связи

----- механические связи.

электрические связи

Основу механизма типа МЭО составляет однофазный электродвигатель переменного тока, состоящий из ротора, 2х обмоток, которые укладываются в статоре перпендикулярно фазодвигающему конденсатору С. Максимальный угол поворота (0 - 100 ), регулир. S1 и S2, на кот воздействует кулачок К, кот вращается и связан с валами ротора, также на валу нах-ся редуктор и регулирующий орган. Переключатель S предназначен для реверсирования напряжения ротора, т.е. его изменение. Он может вкл-ся как вручную, так и автоматически. Сопротивление R1 и R2 служит для умен-я свободного вращения ротора при отключении питания. С валом ротора связан движок реостата обратной связи, т.е. при повороте ротора на какой-нибудь угол движок перемещается на определенное расстояние от центра реостата, при этом м/у средней точкой реостата возникает напряжение, зав-ее от угла поворота ротора. Данное напряжение вызывает ток, величина кот измеряется амперметром, ток кот пропорционален величине угла поворота ротора. Поэтому данный амперметр называют указателем положение регулирующего органа.

Основные характеристики:

1. Максимальный момент на валу двигателя (Мmax)

2. время поворота ротора двигателя на максимальный угол (Тmax). По характеристикам можно описать данный ИМ

~ КПД э/двигателя, 603 – переводной коэф, Р – мощность двигателя ИМ.

Выбор МЭО выполняют на основе необходимой мощности R и необхд. угле поворота α.

2.5.3 Пневматические исполнительные механизмы

Применяются в системах автоматики. По принципу действия подразделяются на:

Мембранные, поршневые

Наибольшее применение в АСР получили мембранные ИМ

а)мембранные ИМ

По характеру положения регулируемого органа делятся на:

• м ех-мы с нормальным открытым РО

• мех-мы с нормальным закрытым РО

Рис. Схемы пневматических регулирующих клапанов:

а — нормально открытого (НО): б – нормально закрытого (НЗ); 1 – корпус; 2 – затвор; 3 — шток;. 4 — пружина; 5—мембрана

Регулирующим органом двух………….. Перед подачей давления Р мембрана прогибается, шток перемещается вниз и вместе с ним перемещается затворы клапана 2. При этом рис 2 проходное сечение уменьшается, а рис б проходное сечение увел.

Схема переходных процессов

Для нормального открытого для нормального закрытого

Динамическая характеристика где Т-время зависит от жесткости, Q-величина потока K-величина усиления, Р - давления воздух

3 Основы теории автоматического регулирования

3.1 Способы математического описания аср

Динамические характеристики элементов АСР описываются 2-мя способами: 1) Дифференциальные уравнения 2) Передаточные функции

3.1.1Дифференциальные уравнения (обыкновенные)

Любой компонент АСР можно представить в след. виде:

Х У

У=f(Х,t)

x-входной сигнал

у-вых. сигнал

Любой элемент преобразует входной сигнал в выходной. Такую схему можно отнести ко всей АСР в целом. ДУ описывающие ее динам. хар-ку элемента n-го порядка имеет вид:

у - выходная переменная АСР, х - входная, dt - динамика АСР. Для решения уравнения применяют операционное исчисление основанные на преобразовании по Лапласу.