Види старанних механізмів

СТАРАННІ МЕХАНІЗМИ

Будь-яку дію будь-якого алгоритму, яку ми в змозі виконати, ми здійснюємо універсальним інструментом, дан-ным нам природою, — руками. Причому, як правило, не голими руками, а за допомогою викрутки, олівця, молотка, тобто якого-небудь робочого інструменту, який впливає на предмет на-шего праці. Рухами наших рук управляє мозок, що отримав потрібну інформацію від датчиків — очей. Руки виконують коман-ды, вироблені мозком, і приводять в потрібний рух инст-рументы. Можна сказати, що наші руки — старанні ме-ханизмы, робочі органи (інструменти), що приводять в дію, безпосередньо впливають на предмет праці.

Розглянемо технічні системи. Отже, датчики видали ин-формацию про технологічні параметри, ЕОМ проанализирова-ла її і виробила сигнали, що управляють. Ці сигнали передают-ся на старанні механізми. Вони являються останнім эле-ментом в ланцюзі управління або регулювання і приводять в дей-ствие робочі (регулюючі) органи відповідно до управля-ющими сигналів.

У АСУ ТП існує поняття привід — це комплекс элемен-тов (часто об'єднаних конструктивно), що забезпечують увесь процес управління, — від прийому сигналу, що управляє, до воз-действия на робочий орган. Привід може включати усили-тельные, комутуючі, преобразовательные, захисні, ис-полнительные і інші пристрої. Але оскільки ми вивчаємо не конкретні приводи в повному об'ємі, а їх складові елементи п принципи роботи, то розглянемо саме старанні ме-щшзмы, що відбивають основні функції цих пристроїв.

Коротке визначення старанного механізму було дане в гл. 3, стосовно АСА ТП його можна розширити.

Старанні механізми — це пристрої, що здійснюють і. |нмсщение або зміна стану робочих органів, воздей-ствующих безпосередньо на технологічний процес в соот-ветствии з сигналом, що управляє.

Робочими органами можуть бути вентилі, засувки, заслінки, клапани, супорти, каретки, движки реостатів, нагрівачі і так далі. Рух робочих органів може бути поступальним, пово-ротным (кут повороту — до 360°) або обертальним (кут пово-рота — більше 360°). Зміна стану може полягати в їх включенні або виключенні, зміні коефіцієнта переда-чи, реверсуванні (зміні напряму на противополож-ное) і так далі

До складу старанних механізмів може входити ряд эле-ментов і пристроїв, що забезпечують потрібні статичні і ди-намические характеристики. Це, наприклад, редуктор і распре-делительные пристрої, що управляють потоком газу або жидко-сти; старанні пристрої — електричні, пневматиче-ские або гідравлічні підсилювачі потужності; датчики состоя-ния, що відображають положення робочих органів.

Статичні і динамічні характеристики НИМ определя-ются:

• величиною і швидкістю лінійного або кутового перемеще-ния;

• моментом, що розвивається;

• погрішністю;

• чутливістю;

• стійкістю.

У загальному випадку старанні механізми можна подразде-лить по виду використовуваної енергії на електричні, пневмати-ческие і гідравлічні.

Джерелом енергії для електричних ЇМ являється, як пра-вило, електрична мережа з напругою 220 або 380 В. Проте багато хто ЇМ працює і при напрузі 36 В змінного струму або 12, 24, 27 В постійного струму (всілякі электромагнит-ные реле, пускачі, електромагніти, електродвигуни і так далі). Електричні ЇМ перетворять електроенергію в механічну енергію переміщення робочих органів або енергію їх включе-ния-выключения.

Джерелом енергії пневматичних ЇМ зазвичай являється за водская мережу з тиском близько 6 - 105 Па. Проте їх живлення може здійснюватися і від автономних джерел, в якість яких може виступати не лише стисле повітря, але і стислий ПН при самих різних тисках, аж до 107 Па. Пневмапгн ские ЇМ зазвичай перетворять енергію стислого газу в механиЧ! скую енергію переміщення робочих органів.

Гідравлічні ЇМ використовують енергію тих, що знаходяться під ДМ лением мінеральних масел, спиртоглицериновой суміші або спеціальних рідин. При цьому рідина знаходиться саме під тиском, оскільки вона не стискувана на відміну від повітря або газу, які можуть бути стислі. Тиск рідини може дости-гать значної величини, тому розвиваються величезні уси-лия при малих габаритних розмірах НИМ. Гідравлічні ЇМ пре-образуют енергію рідини під тиском в енергію перемеще-ния робочих органів.

Для управління потоком газу або рідини в пневматичних і гідравлічних механізмах використовуються розподільні пристрої, приведені в дію, як правило, за рахунок элект-рической енергії. Тому старанні механізми подраз-деляются на електромеханічні, електропневматичні і элек-трогидравлические.

По характеру дії на технологічний процес ЇМ підрозділяються на аналогові (пропорційні) і дискрет-ные (позиційні).

Аналогові ЇМ можуть встановлювати робочий орган у будь-який проміжний стан, пропорційний величині управля-ющего сигналу (наприклад, відкрити вентиль на 22 % або повер-нуть заслінку на 73°).

Дискретні ЇМ встановлюють робочий орган тільки в опре-деленные фіксовані состоян ия. Наприклад, дискретний сиг-нал, що подається на нагрівач, може включити його в перший, другий або третій стан або відключити. Клапан при подачі дискретного сигналу може або відкрити шлях рідини, або закрити.

Дата добавления: 2014-11-26