18. Тахогенераторы переменного тока, принцип работы, статические характеристики, достоинства и недостатки, область применения
Тахогенераторы переменного тока бывают: синхронные и асинхронные.
|
А) Синхронные:
При вращении ротора Eтг будет переменного тока, амплитуда будет зависеть от скорости вращения. Eтг = F(ω)=Kтг ω fтг = F(ω)
|
|
Б) Асинхронные:
На статоре нах. две сдвинутые под 900 обмотки: возбуждения WВ и рабочая WР. Ротор – полый цилиндр. Uтг = F(Ф) = F(ω) fUтг = fс
|
Достоинства:
А) для работы не нужен источник тока
Б) Частота выходного сигнала не меняется
Б) При изменении вращения ротора, фаза меняется на противоположенную (реверсивная характеристика)
А и Б) Отсутствуют щетки и коллектор => возможность использовать в запыленных и агрессивных средах.
Недостатки:
А) Частота выходного сигнала непостоянна (зависит от скорости вращения) => напряжение выпрямляют
Применение: 1) используют в противоугонных устройствах башенных кранов; 2) Для определения f виброплощадок.
19. Усилительные элементы автоматики, требования, предъявляемые к усилителям, основные типы. Магнитные усилители. Устройство, принцип работы, схемы включения, достоинства и недостатки
Усилительные элементы предназначены для усиления сигналов. Бывают электрическими, гидравлическими, пневматическими и комбинированными. К электрическим относят: электронные, полупроводниковые, магнитные, электромагнитные, реле.
Требования: линейность статической характеристики, большой коэффициент усиления (К=tgφ=yвых/xвх; по току, по напряжению, по мощности), минимальное влияние на работу (Uc; fc; tокр.с.).
Магнитные усилители (МУ): замкнутый
магнитопровод из феромагнитного
материала, на который наматываются две
обмотки.
Wp – рабочая обмотка, Wy – обмотка управления.
μ – коэфф. магнитной проницаемости сердечника.
μ =ΔВ/ΔН; где В – индукция; 
Н – напряженность.
– коэфф. усиления
Достоинства: надежность; стабильность технических характеристик; отсутствие подвижных частей, возможность использования в запыленных и агрессивных средах; низкая стоимость.
Недостатки: Статическая
характеристика нелинейная, не проходит
через нуль; не реверсивная (направление
Ip не
меняется); переменный ток в рабочей
обмотке наводит в обмотке управления
ЭДС переменного тока, искажая входной
сигнал (компенсируется использованием
2 магнитопровода или 3стержневого
сердечника). Работа зависит от (Uc;
fc;
tокр.с.). 
20. Двухтактные магнитные усилители. Принцип работы, статические характеристики, достоинства и недостатки, область применения
Для устранения недостатков МУ усилители
включают по дифференциальной,
дифференциально-трансформаторной и
мостовой схемам. 
– ток нагрузки
Пусть
,
тогда
При
При
При
Iн
Iу
Статическая характеристика:
Достоинства:
большой коэффициент усиления (103-105), отсутствие вращающихся частей, возможность использования в запыленных и агрессивных средах (если залить эпоксидной смолой), статическая характеристика проходит через нуль и реверсивная.
21. Исполнительные механизмы автоматики, назначение, основные типы. Асинхронный двухфазовый двигатель переменного тока. Устройство, принцип действия, способ реверсирования, основные характеристики, достоинства и недостатки
Исполнительные механизмы предназначены для воздействия на регулирующий орган объекта автоматизации. Бывают электрическими, пневматическими, гидравлическими.
Асинхронный двухфазный реверсивный двигатель состоит из статора, на котором расположены две сдвинутые под углом 90о обмотки, и ротора из полого цилиндра (для уменьшения момента инерции).
WВ – обмотка возбужд.; WУ
– обмотка управлен.
Протекающие под действием приложенных
напряжений токи создают магнитные
потоки, которые сдвинуты относительно
соотв. напряжений на 90о.
Пусть
Вектор Ф (результирующий магн. поток) с
течением времени вращается с частотой
сети. Его взаимодействие с магнитным
полем ротора, созданного вихревыми
токами, создает момент
θо=90о; Uв=const;
Мдв=Uy
Механическая характеристика
двигателя:
Для реверса необходимо для одной
из обмоток изменить направление тока.
При подключении двигателя непосредственно в сеть последовательно с одной из обмоток включают фазосдвигающий конденсатор.
Достоинства: отсутствие коллектора и щеток повышает надежность и позволяет использовать в запыленных и агрессивных средах; легко реверсируются.
Недостатки: малый момент (необходимость в редукторе), присутствуют вихревые токи.