123721 (Приборы автоматического управления механизмами), страница 2

Рабочий зазор - это любое расстояние, обеспечивающее надежную работу бесконтактного выключателя в допустимых пределах температуры и напряжения. 0≤Sраб ≤0,8 Sном.

Поправочный коэффициент дает возможность определить рабочий зазор, который зависит от металла, из которого изготовлен объект воздействия.

Направление движения контактирующей поверхности относительно рабочего торца выключателя не лимитируется.

Торцовые конечные выключатели выпускаются как круглыми диаметром в пределах 4…55 мм, так и прямоугольными размером 5x5x25 до 80x80x50 мм и частотой переключения 2500 Гц.

2. Приборы контроля давления рабочих сред – реле давления

Нормальное функционирование технологического оборудования в автоматическом режиме работы должно происходить в условиях постоянного контроля заданных параметров используемых в этом оборудовании газообразных или жидких рабочих сред. Основным параметром этих сред является давление этой среды в подводящей магистрали.

Использование в системах автоматизации производственных процессов пневмомеханизмов, работа которых основана на использовании в качестве рабочей среды сжатого воздуха, ставит задачу подачи сжатого воздуха к его потребителям строго определенного давления. Эта задача решается с помощью специальных регуляторов давления (редукторами давления или редукционными клапанами).

Редуктор давления — регулятор, служащий для автоматического понижения давления сжатого воздуха и автоматического поддержания его на заданном уровне.

В качестве редукторов применяются преимущественно диафрагменные (рис.8) и сильфонные. Эти редукторы используются для получения относительно невысоких давлений (до 30—40 кГ/см2) вследствие ограниченной прочности диафрагмы и сильфона.

Затвор в клапанах, предназначенных для работы с газами, выполняют обычно в виде плоского (пластинчатого) обрезиненного или изготовленного из эластичного материала клапана, сажаемого на гнездо с закругленными выступающими кромками (реже применяются шариковые затворы). На рис.8 a, показан один из аппаратов этого назначения, который в практике получил название стабилизатора (редуктора) давления. Принцип его работы основан на автоматическом изменении проходного сечения потока воздуха при изменении давления и расхода воздуха в питающей сети и поддержании, таким образом, постоянства давления воздуха на выходе стабилизатора (в линии потребителей). Постоянство давления обеспечивается автоматическим изменением положения дроссельного клапана, регулирующего проходное сечение потока воздуха при колебаниях давления в камере а, связанного с выходом.

Рис.6. Редуктор (регулятор) давления воздуха (а) и схема применения его в пневмоприводе (б).

На рис.6 a, показан один из аппаратов этого назначения, который в практике получил название стабилизатора (редуктора) давления. Принцип его работы основан на автоматическом изменении проходного сечения потока воздуха при изменении давления и расхода воздуха в питающей сети и поддержании, таким образом, постоянства давления воздуха на выходе стабилизатора (в линии потребителей). Постоянство давления обеспечивается автоматическим изменением положения дроссельного клапана, регулирующего проходное сечение потока воздуха при колебаниях давления в камере а, связанного с выходом.

Для установки требуемого рабочего давления на выходе стабилизатора служит регулировочный (дроссельный) винт 1, с помощью которого изменяют усилие пружины 2, воздействующей на мембрану 3, связанную с клапаном 4, который удерживается в седле пружиной 5. Изменение давления и расхода воздуха в сети вызывает перемещение мембраны 3 и клапана 4, вследствие чего изменяется проходное сечение потока воздуха до тех пор, пока силы, воздействующие на мембрану 3, не уравновесятся и давление в камере а не стабилизируется. При уменьшении давления в камере а, что может быть вызвано уменьшением давления в подводящей сети или увеличением расхода воздуха потребителями, мембрана 3 под действием пружины 2 опустится и, переместив вниз клапан 4, увеличит проходное сечение потока воздуха, что обеспечит выравнивание давления в камере а до заданного.

Увеличение давления в камере а вызовет обратное действие указанных частей стабилизатора. Малейшее изменение давления в камере а вызовет мгновенное изменение положения клапана 4.

Электропневматическое реле и индикатор давления. Для контроля давления в пневмосистемах, осуществляемого воздействием на контакты микропереключателя, включенного в электрическую цепь управления, применяют реле давления. Реле представляет собой нагруженную пружиной мембрану 1, на которую действует рабочее давление воздуха (рис.7).

Давление воздуха, подводимого к каналу а, действует через мембрану 1 на грибок 2 и толкатель 5. Если усилие, развиваемое давлением воздуха, превышает усилие противодействующей пружины 3 (усилие пружины регулируется винтом 4), то толкатель 5 перемещается и воздействует на штифт микропереключателя 6.

Аналогичное по принципу действия устройство, называемое индикатором давления, применяют для подачи сигнала о наличии давления на определенных участках пневмосистемы. Этот индикатор представляет собой миниатюрный силовой цилиндр одностороннего действия (рис.8). В корпусе 1 цилиндра перемещается поршенек 3, уплотняемый резиновой манжетой 4.

При отсутствии давления на контролируемом участке пневмосистемы поршенек 3 под действием пружины 2 удерживается в крайнем правом положении.

Рис.7. Электропневматическое реле Рис.8. Силовой цилиндр

При появлении же давления он, сжимая пружину 2, перемещается влево. Выдвинутый шток 5 сигнализирует с помощью механических или электрических устройств о наличии давления на том участке пневмоцепи, к которому подключен индикатор давления.

В настоящее время в связи с развитием электроники получают развитие и применение в системах автоматизации технологических процессов реле давления Beck 901 Prescal. Реле этого типа являются регулируемыми и предназначены для измерения избыточного давления, разряжения или разности давлений жидкостей или газов (как агрессивных так и неагрессивных). Установка величины контролируемых параметров осуществляется вручную. Принцип действия реле давления Beck 901 Prescal заключается в том, что оно содержит в своей основе переключающий механизм мгновенного действия, который приводится в движение мембраной и который может быть настроен на требуемое давление с помощью винтовых пружин.

Если давление достигает установленной величины, происходит переключение механизма (размыкание или замыкание контактов).

Реле давления серии 901 могут перестраиваться в процессе работы в широком диапазоне рабочих давлений.

3. Приборы контроля времени – реле времени

В системах автоматизированных или механизированных производственных процессов существует необходимость отсчета времени выдержки (фиксации) какого – либо элемента технологического оборудования, т. е. задержка времени срабатывания последующего по циклограмме работы механизма с момента окончания работы предыдущего на период совершения, как правило, технологической операции.

Электрическое реле времени − устройство, электрические контакты которого замыкаются (или размыкаются) с некоторой задержкой во времени после получения управляющего сигнала. Величину задержки можно произвольно регулировать, влияя на скорость изменения физической величины, воздействующей на релейный элемент реле времени от момента поступления управляющего сигнала до достижения порога срабатывания. Существуют различные конструкции реле времени, в том числе электромеханические (маятниковые), электропневматические, электронные и др.

Маятниковые реле времени дают короткие выдержки от 2 до 10 сек, электропневматичеляские — в пределах до 180 сек, а электронные реле выпускают нескольких исполнений, имеющих широкий диапазон выдержек времени.

Электропневматические реле времени имеют наибольшее распространение в системах управления автоматизированным технологическим оборудованием. Выдержка времени в таком реле основана на взаимодействии усилия приводной пружины, освобождающейся при втягивании якоря электромагнита и торможений выравнивания давлений воздуха внутри и снаружи специальной камеры. Выдержка времени регулируется изменением сечения пропускного сопла истечения воздуха.

В настоящее время широко распространены электронные реле времени, выпускаемые отечественной промышленностью: РВ – 100; РВ – 200; РВК – 1М; РВК – 2М; РВК – 3, а также электронные реле времени серии РЭВ – 201.

Двухканальное реле времени РЭВ-201.2

Электронное двухканальное реле времени с задержкой на включение РЭВ-201 (рис.9) предназначено для коммутации электрических цепей переменного тока 220В/50 Гц и постоянного тока 24-100 В с регулируемыми задержками времени: канал 1 от 0 до 10 сек, канал 2 – от 0 до 10 мин. Каждый канал является самостоятельным реле времени. Выдержка времени каждого канала начинает отсчитываться от момента подачи питания на канал. Реле РЭВ-201 позволяет обеспечить два режима работы:

Режим 1. Независимая работа каналов. На каждый канал подается разновременно независимое питание. Выдержка времени отсчитывается от момента подачи питания на каждый канал (режим двух реле);

Режим 2. Параллельная работа каналов. На каждый канал одновременно подается одно и то же питание. Отсчет времени по обоим каналам начинается одновременно. Время срабатывания соответствует выставленным с помощью регулировок задержкам для каждого канала (режим одного реле с двумя разными выдержками).

ВНИМАНИЕ: При работе в «режиме 1» питание каналов должно иметь общий ноль.

Рис.9. Схема реле времени с задержкой на включение РЭВ-201

1 - установка задержки срабатывания по 1-му канал;

2 - установка задержки срабатывания по 2-му каналу;

3 - установка времени замыкания выходных контактов первого канала;

4 - установка времени замыкания выходных контактов второго канала;

5 - зелёный светодиод наличия напряжения на 1-ом канале;

7 – зелёный светодиод наличия напряжения на 2-ом канале;

6 - красный светодиод срабатывания 1-го канала;

8 – красный светодиод срабатывания 2-го канала;

9 – входные контакты для подключения питания;

10 – выходные контакты.

Отсчет времени по каждому каналу начинается с момента подачи питания на контакты «L1-N», (канал 1); «L2-N», (канал 2). Задержка выставляется ручками потенциометров. Каждый канал имеет две регулировки. Регулировки первого (левого) канала от 0 до 1 сек и от 0 до 10 сек. Регулировки второго (правого) канала от 0 до 1 мин и от 0 до 10 мин. Задержка срабатывания каждого канала определяется суммой задержек, выставленных двумя потенциометрами.

При появлении питания на канале загорается зеленый светодиод. Загорание зеленого светодиода сигнализирует о начале отсчета времени. Срабатывание реле по окончании задержки сигнализируется загоранием красного светодиода.

Каждый канал на выходе имеет по одному размыкающему и одному замыкающему контакту: 1-2 и 4 - 5 –размыкающие,2-3 и 5-6 –замыкающие, «1-2-3» - канал 1, «4-5-6» - канал 2; обе группы - перекидные).

Технические характеристики

Схема подключения