Прямоходные электрические исполнительные механизмы.

В соответствии со стандартом электрический исполнительный механизм (ЭИМ) – это исполнительный механизм, использующий электрическую энергию. ЭИМ предназначен для перемещения регулирующих органов исполнительных устройств в системах АУ в соответствии с командными сигналами регулятора. Принцип действия ЭИМ заключается в преобразовании электрического сигнала, поступающего от регулятора в перемещение выходного элемента, который передает перестановочное усилие или момент регулирующему клапану. ЭИМ устанавливают на РО и связывается с ними посредством тяг, рычагов или штоков. ЭИМ также называют электроприводом. Электропривод также содержит дополнительные блоки, т.е. датчики положения, блоки концевых выключателей, а также промежуточные выключатели для сигнализации, запуска или останова. В зависимости от назначения арматуры (запорная или регулирующая), электроприводы оснащаются блоками сигнализации положения. Положение хода штока передается в виде реостатного, индуктивного или токового сигнала. Для настройки или управления в экстренной ситуации электроприводы снабжаются ручными дублерами. По характеру движения выходного элемента электроприводы классифицируются на поворотные, у которых выходной элемент вращается по дуге до 360*, многооборотные и прямоходные.

Упрощенная кинематическая схема эим.

В зависимости от типа электроприводы могут состоять из следующих основных узлов: 1 – электродвигатель; 2 – силовой редуктор с главной понижающей передачей, например; 3 – червячная пара (как пример силовой передачи); 4 – блок сигнализации положения выходного вала, который может содержать: 5 – реостатный датчик положения; 6 – концевые выключатели, нажатие на которые осуществляют; 7 – кулачки концевых выключателей, кинематически связанные с выходным валом механизма; 8 – узел преобразования вращения выходного вала, который может быть представлен как: 9 – шариковинтовой парой для прямоходных механизмов или; 10 – рычагом или коромыслом для поворотных механизмов и; 11 – ручной привод со своей передачей и механизмами блокирования/деблокирования ручного привода.

При подаче напряжения питания на электродвигатель 1 ротор начинает вращаться. Через силовой редуктор 2 с червячной понижающей передачей 3 вращение от электродвигателя передается на выходной вал механизма, при этом частота вращения выходного вала механизма понижается, а момент на выходному валу возрастает. Закрепленный на выходном валу рычаг 10 или механизм преобразования вращательного движения в поступательное приходят в движение и присоединение их со штоком клапана перемещают РО. При снятии напряжения с электродвигателя ротор останавливается и движение выходного вала механизма прекращается. Силовая передача и силовой редуктор имеют большое передаточное отношение, благодаря чему силовая передача обладает свойством самоторможения. Выходной вал таким образом сохраняет свое положение при отсутствии сигналов управления и обесточенном электродвигателе. Для контроля положения выходного вала имеется блок сигнализации 4, который может содержать датчики положения 5 и концевые микровыключатели 6. Для перемещения выходного вала без подачи напряжения на электродвигатель, электропривод снабжается ручным приводом.

Схема подключения прямоходных электроклапанов.

Трехходовой РО клапана – это такой РО, в котором происходит изменение соотношения пропускных способностей и имеющий три присоединительных прохода, через которые 1 поток разделяется на 2 потока, или 2 потока смешиваются в 1 поток. Трехходовые клапаны бывают седельные и паровые. Характеристики клапанов: линейная пропускная характеристика (приращение относительной пропускной способности пропорционально относительному ходу), равнопроцентная пропускная характеристика (приращение относительной пропускной способности к относительному ходу пропорционально текущему значению относительной пропускной способности), соответствует квадратному корню и значению относительного входа.