НАЗНАЧЕНИЕ И УСТРОЙСТВО РЕЛЕ ДАВЛЕНИЯ.

Назначение и классификация электромагнитных реле

реле представляют собой одно из самых распространенных устройств современной автоматики.

Реле – это устройство, в котором при плавном изменении входного (управляющего) сигнала и достижении им определенного значения происходит скачкообразное изменение выходного (управляемого) сигнала.

По физической природе величин, на которые реагируют реле, их делят на электрические, гидравлические, тепловые, магнитные и др.

Реле обычно состоит из трех функциональных элементов: воспринимающего, промежуточного и исполнительного.

Воспринимающий элемент представляет собой преобразователь, в котором входной сигнал преобразуется в другой сигнал, иногда иной физической природы (например, в электрическом контактном реле электрический ток преобразуется электромагнитной системой в механическое усилие).

Промежуточный элемент сравнивает значение преобразованного сигнала с заданным значением и при его превышении передает входной сигнал на исполнительный элемент. У контактного реле промежуточным элементом является пружина.

Исполнительный элемент формирует выходной дискретный сигнал. У контактного реле – это подвижная система, замыкающая или размыкающая электрическую цепь.

Существует большое разнообразие электрических реле. В автоматических системах наибольшее распространение получили электромагнитные и электронные реле.

По принципу действия исполнительных элементов различают реле контактные и бесконтактные. Наиболее часто в настоящее время применяются электромагнитные (контактные) реле.

Различают реле постоянного и переменного тока. В свою очередь, реле постоянного тока разделяют на нейтральные и поляризованные. Работа последних зависит от полярности входного сигнала.

Принцип действия электромагнитных реле основан на взаимодействии магнитного поля обмотки, по которой протекает ток, с ферромагнитным якорем. Воспринимающим элементом электромагнитного реле является обмотка, а исполнительным – контакты.

Электромагнитные реле широко применяются для управления электродвигателями, как в режиме ручного управления, так и в случаях автоматического управления.

Особенностью электродвигателей, как потребителей энергии, являются два фактора:

- большая величина потребляемого тока, особенно в момент пуска двигателя (пусковые токи могут превышать рабочие в 10 – 30 раз);

- зависимость величины потребляемого тока от нагрузки на валу двигателя (при полном торможении двигателя ток становится равным пусковому, что в течение короткого времени может привести к перегреву и выходу из строя обмоток двигателя).

Электромагнитные реле характеризуются рядом параметров, важнейшими из которых являются следующие: параметр срабатывания; параметр возврата; коэффициент возврата; время срабатывания; время возврата; максимальная частота переключения; чувствительность (мощность срабатывания).

Минимальное значение входного сигнала, при котором происходит срабатывание реле, называется параметром срабатывания х_ср .

Максимальное значение входного сигнала, при котором реле возвращается в исходное состояние, называется параметром возврата х_в .

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ДАТЧИКОВ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ

Датчики давления. Широкое применение в системах автоматического управления, контроля, защиты, диагностики, измерения находят датчики давления.

Чувствительные элементы датчиков давления выполняют в виде мембран и пружин различной конфигурации. Если датчик давления содержит только первичный преобразователь, то давление преобразуется в перемещение упругого элемента, т.е. выходной величиной первичного преобразователя является перемещение. Так, в мембранном преобразователе (рисунок 5.3, а) деформация мембраны у пропорциональна давлению р, в силь-фонном (рисунок 5.3, 6) - гофрированный тонкостенный стакан изменяет свою длину пропорционально давлению; в преобразователе с трубчатой пружиной (рисунок 5.3, в) упругая трубка овального сечения под действием давления выпрямляется, форма ее сечения стремится к круглой, а запаянный конец трубки перемещается.

Датчики давления могут быть снабжены вторичными преобразователями различных типов: реостатным, контактным, электротепловым. На их выходе формируется электрический информационный сигнал. Вторичным преобразователем может быть и указатель давления, используемый в обычных приборах контроля давления - пружинных манометрах, получивших очень широкое распространение.

Принцип действия пружинного манометра заключается в следующем. При подводе к штуцеру манометра рабочей среды под давлением в результате деформации стенок трубчатой пружины ее свободный конец перемещается пропорционально давлению. Это перемещение при помощи тяги и передаточного механизма передается стрелке. Таким образом, выходным сигналом манометра является показание, отсчитываемое по шкале.

Важнейшей характеристикой манометра является класс точности (указывается на циферблате). Промышленные манометры бывают следующих классов точности: 0,6; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0.

НАЗНАЧЕНИЕ И УСТРОЙСТВО РЕЛЕ ДАВЛЕНИЯ.

Датчики давления, имеющие вторичные преобразователи контактного типа, по сути, являются реле давления. Под реле давления обычно понимают устройства, выдающие информацию или в виде механического перемещения выходного звена или в виде электрического сигнала при достижении в гидролинии заданного давления. Обычно реле давления выполняют в виде устройства, содержащего миниатюрный гидродвигатель с поступательным движением ведомого звена (гидроцилиндр, мембрана или сильфон), который в одну сторону перемещается под действием давления жидкости или газа, а в другую возвращается под действием возвратной пружины. Ведомое звено гидродвигателя очень часто управляет электрическими контактами.

На рисунке 5.5 показана схема реле давления, используемого на стенде для управления электродвигателем насосной установки.

Реле давления имеет постоянно замкнутые контакты 1. При увеличении давления до давления, равного верхнему порогу срабатывания , диафрагма 2 перемещается вправо, сжимая пружину 3, и размыкает контакты 1, установленные в цепи управления электродвигателем, что приводит к отключению насосной установки. Воздействие от диафрагмы на пружину 3 и контакты 1 передается через толкатель 4 и упор 5, закрепленный на толкателе. При уменьшении давления р диафрагма 2 с толкателем 4 под действием пружины 3 перемещаются влево, однако это не приводит к замыканию контактов 1 до тех пор, пока давление р не достигнет нижнего значения (при этом упор 6, воздействуя на верхнюю рычажную систему 7, замкнет контакты 1, что приведет к включению насосной установки).

При воздействии на винт 8 и изменении усилия пружины 3 изменяется - давление, при котором отключается насосная установка. При воздействии на винт 9 и перемещении упора 10 изменяется - давление, при котором включается насосная установка. Причем, при уменьшении размера а снижается .

Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 181; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!