- •1.Основные понятия и определения автоматики. Сау- ее схема, элементы
- •2 Направления автоматизации тп пищ. Производств
- •3. Классиф-я автоматических средств управления
- •4 Методы измерений и ошибки измерения (статическая, динамическая)
- •5 Средства измерений и контроля в автоматике
- •6 Государственная система приборов (гсп) и средств автоматизации
- •7 Общие сведения о датчиках
- •8 Датчики температуры
- •9 Датчики давления и разрежения
- •10 Датчикии расхода и количества вещества
- •11. Преобразователи параметров движения
- •12. Методы и устройства измерения состава и свойств в-в
- •13 Общие сведения об усилительных устройствах в автоматике
- •14. Электромеханические и магнитные усилители
- •15 Электронные усилители (эу)
- •16 Гидравлические и пневматические усилители(гу и пу)
- •17. Общие сведения об исполнительных механизма
- •18. Гидравлические и пневматические им
- •19. Электрические им
- •20. Регулирующие органы
- •21. Ро объемного, скоростного, дроссельного типа
- •22. Математическое описание элементов и систем автоматики в статическом режиме
- •23. Динамический режим работы сар, динамические хар-ки: временные и частотные
- •24. Типовые входные воздействия и хар-ки сар- временные, частотные, передат. Ф-ция
- •25. Типовые звенья сар: пропорциональные, идеальные интегрирующее и дифференцирующее, их хар-ки
14. Электромеханические и магнитные усилители
В электромех. усилителях усиление слабых вх. электрич. сигналов происх. за счет мех. перемещения групп контактов, коммутирующих более мощные электрич. цепи или путем преобразования энергии источника с пом. вх. сигнала, где также прим-ся мех. энергия.
К электромеханическим усилителям (ЭМУ) отн. электромагнитные реле, магнитные контакторы, командоаппараты, электромагнитные усилители.
Электромагнитное реле – это электромех. устройство, сост. из электромагнита и группы электр-х контактов, замыкающихся или размыкающихся в завис. от тока (напряжения), питающего электромагнит.
|
Рис 4.1. Электромагнитное реле и его статическая характеристиа (которая, по форме, является релейной.): KV – катушка реле; IВХ, IВЫХ, – входной и выходной токи; RН – сопротивление нагрузки; UВХ, UП, – входное напряжение и напряжение питания; IСР, IВЗ, – ток срабатывания и ток возврата. |
Очевидно, чувствительность реле опр-ся его током срабатывания. Коэф. усиления по току
Достоинством ЭМУ явл. простота устройства, относит. невысок. стоимость, широкие пределы по вх. и вых. вел. Недостатки – наличие контактов и мех. подвижных деталей, нелинейность характеристик, низк. чувствительность.
М агнитные усилители (МУ) отн. к параметрическим усилителям, действ. на основе использования нелин. св-в катушек индуктивности с сердечниками. Конструктивно МУ может выполняться в виде 2-х одинаковых трансформаторов с ферромагнитными сердечниками, обл. выс. Знач. магнитной проницаемости (1). Устройство МУ: Катушки w1 явл. первичными, и к ним подключ. вх. воздействие UВХ (постоянное напряжение), вызывающее ток I1. Вторичные обмотки w2 соед. последовательно с нагрузкой и питаются перемен. напряжением UП (напряжение питания) . Первичные обмотки включ-ся встречно по отнош. к вторичным, что исключ. наведение в них тока за счет вторичных катушек.
|
Рис. 4.2. Магнитный усилитель и его статическая характерис-тика: I0 – ток холостого хода. |
При увеличении постоянного тока I1 увеличивается насыщение сердечников, что приводит к уменьш. индуктивного сопр. катушек w2, в результате ток I2 возрастает (см. зависимость I2 = f( I1 ) Коэф. усиления по току
МУ обеспеч. усиление по току в десятки и сотни раз и по мощности в сотни и тысячи раз. К тому же они надежны и находят достат. шир. применение в с-мах автоматики. Недостатками МУ явл. малое быстродействие и большие габариты и вес.
Электромашинные усилители функц. на основе эффекта усиления электр. сигнала в генераторах при исп. мех. энергии приводного двигателя. При этом вх. электрич. сигнал подается на обмотки возбуждения генератора постоян. тока, к-й, потребляя мех. энергию от приводного двигателя, будет вырабат. Вых. напряжение UВЫХ, пропорц. вх. напряжению – UВХ. Обычно в кач-ве приводного двигателя исп. трехфазный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором
|
Рис. 4.3. Схема электромашинного усилителя и его стат. Хар-ка ; UВХ, IВХ – вх. электр. Вел.; UВЫХ, IВЫХ – вых. вел.; ОВ – обмотка возбуждения; Г – генератор постоян. тока; М – приводной электродвигатель; RВ – активное сопротивление обмотки возбуждения; RН – сопротивление нагрузки. |
Для линейности статической характеристики в раб. диапазоне магнитопровод с-мы возбуждения генератора до насыщения не доводят. В кач-ве нагрузки (RН) усилителя чаще всего исп. э/двигатель постоянного тока, хотя возможны и др. виды нагрузок, для питания к-х необходим постоянный ток. Электромашинные усилители нашли шир. Прим-е в системах автоматического регулирования электроприводами подъемно-транспортных машин и др.