Файл: Ретман А.А. Автоматика и автоматизация портовых перегрузочных работ учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 131
Скачиваний: 0
Датчик указателя давления масла представляет собой ци линдрический корпус, разделенный на две части диском. В кор пусе под диском с отверстием закреплена диафрагма, и поддиаф рагменное пространство посредством штуцера соединяется с мас ляной магистралью. К диску крепится термобиметаллическая пластина, а через отверстие проходит кронштейн, который упира ется в диафрагму.
Когда давление масла в системе невелико, контакты датчика замкнуты непродолжительно и пластина приемника-указателя нагревается и выгибается незначительно. Стрелка прибора ука зывает соответствующую величину давления. Если же давление
Рис. 139, Датчик электромагнитного указателя уровня топлива в баке
увеличилось, то диафрагма датчика прогибается и перемещает кронштейн с неподвижными контактами. При этом увеличивает ся давление на контакт пластины, пластина прогибается наружу. В таких условиях для размыкания контактов термобиметалличе ская пластина уже должна нагреться в значительно большей сте пени. При этом увеличивается время замкнутого состояния кон тактов и соответственно увеличивается изгиб пластины приемни ка-указателя, а следовательно, и отклонение стрелки.
Электромагнитный указатель уровня топлива в баке также состоит из датчика (рис. 139) и приемника-указателя. Датчик с поплавком крепится на топливном баке. Поплавок 3 следит за уровнем поверхности топлива, рычагом 4 он соединен с контакт ными щетками 1 реостата 2, находящегося в корпусе датчика.
В корпусе приемника-указателя размещены две электроизме рительные катушки под углом 90°. Между катушками на оси по сажен якорек со стрелкой. Положение якорька, а следовательно, и стрелки определяется результативным действием магнитных по лей катушек, которые имеют неравное сопротивление. Интенсив ность магнитного потока катушек определяется положением кон тактных щеток 1 реостата 2 датчика.
Если топлива в баке мало, поплавок опущен вниз и сопро тивление реостата невелико. При этом ток в основном проходит
190
через катушку, имеющую меньшее сопротивление, и якорек по вернет стрелку на нулевое деление. Если же уровень топлива высокий, то и поплавок находится в верхнем положении, при кото ром контактные щетки введут сопротивление. В этом случае маг нитный поток катушки, имеющей большее сопротивление, возра стет и якорек со стрелкой повернется в противоположную сто рону.
Электротепловые импульсные и электромагнитные указатели допускают значительную погрешность в показаниях, кроме того, искрение при замыкании и размыкании контактов создает радио-
^ J
} г j
Рис. 141. Датчик магнитоэлектриче |
Рис. 142. Аварийный сигнализатор |
ского указателя температуры |
падения давления масла в системе |
помехи. Магнитоэлектрические указатели дают меньшую погреш ность при измерениях, и потому они более перспективны для контроля температуры жидкости в системё охлаждения, темпера туры и давления масла в системе смазки, уровня топлива в топ ливном баке.
В магнитоэлектрическом приемнике-указателе (рис. 140) на оси стрелки насажен постоянный дисковый магнит /, на который действуют направленные под углом 90° два магнитных поля. Эти поля создаются основными измерительными катушками К\ и Кз и дополнительной катушкой Кг- Основная катушка Ki и дополни тельная Кг намотаны на один каркас, но их магнитные поля на правлены противоположно друг другу, так как направление вит ков в этих катушках противоположно.
На постоянный дисковый магнит действуют постоянное маг нитное поле катушки Кз с сопротивлением температурной ком пенсации 2 и под углом 90° — переменное магнитное поле, созда ваемое разностью полей катушек К\ и Кг- Величина магнитных полей последних двух катушек зависит от показаний датчика.
Для измерения температуры охлаждающей жидкости |
или |
|
масла в качестве датчика магнитоэлектрического указателя |
ис |
|
пользуется электромагнитный термометр |
с полупроводниковым |
|
термосопротивлением — термистором (рис. |
141). В корпусе 2 |
дат- |
191
чика размещается термистор 1, выполненный в виде цилиндрика из медно-марганцевого сплава. Цилиндрик изолирован от стенок корпуса бумажным патроном. Одна плоскость термистора упира
ется в днище корпуса, а вторая — в пружину 3, |
к которой подве |
||||||
ден контакт 4 электрической цепи. |
измеряемой |
среды |
термистор |
||||
При увеличении температуры |
|||||||
изменяет |
сопротивление |
катушки |
К\ |
приемника-указателя (см. |
|||
рис. 140). |
При этом дисковый |
магнит |
поворачивается |
вправо и |
|||
вместе с |
ним изменяет |
свое |
положение стрелка относительно |
проградуированной шкалы. При уменьшении температуры под влиянием изменения магнитного потока катушки Кч суммарное магнитное поле изменит свое направление, дисковый магнит, а вместе с ним и стрелка прибора переместятся против часовой стрелки.
Датчиком магнитоэлектрического указателя давления масла (воздуха) в системе является реостат, контактная щетка которо го связана с толкателем. Толкатель упирается в диафрагму. Кор пус датчика имеет штуцер, который ввертывается в систему, например, смазки. При увеличении давления гофрированная диаф рагма поднимается вверх, контактная щетка перемещается и со противление нихромового реостата становится минимальным. При этом сила тока, поступающего на катушку К\ (см. рис. 140), не большая. При взаимодействии магнитных полей катушек К \, Кч и /(з стрелка прибора поворачивается в положение, соответствую щее показанию на шкале максимального давления. При умень шении давления контактная щетка перемещается в противопо
ложное положение, и все сопротивление реостата |
1 |
вводится в |
цепь. |
I |
Чрезмерное понижение давления масла в системе смазки мо жет привести к выплавлению подшипников. Для сигнализации аварийного положения применяют индикаторные лампы (рис. 142). При нормальном давлении диафрагма 3 в корпусе 2 аварийного сигнализатора, находясь в верхнем положении, размыкает кон такты 1 в цепи сигнальной лампы. При падении давления кон такты замыкаются и сигнальная лампа загорается.
Для магнитоэлектрического указателя уровня топлива, как я для электромагнитного, применяется реостатный датчик, прин цип действия которого не отличается от принципа действия дат чика, приведенного на рис. 139. При увеличении уровня топлива поплавок поднимается, связанная с ним контактная щетка пере
мещается по |
реостату и вводит сопротивление в |
цепь катушки |
К\ (см. рис. |
140). Магнитный поток этой катушки |
уменьшается, |
и дисковый магнит совместно со стрелкой перемещается в сторо ну буквы П («полный») на шкале прибора. При уменьшении
уровня топлива стрелка перемещается в противоположную сто рону.
Магнитоэлектрические указатели называются также логометрами, так как принцип их работы основан на определении соот ношения двух электрических величин.
ИЙ
Г Л А В А X
АВТОМАТИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОГРУЗЧИКАМИ И ЗАРЯДНЫМИ СТАНЦИЯМИ
§27. АВТОМАТИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОГРУЗЧИКАМИ
Вкачестве привода механизма передвижения электропогрузчиков используются электродвигатели с последовательным
возбуждением, так как по условиям работы необходим большой вращающий момент. Для пуска двигателя либо изменяют напря жение на его зажимах за счет изменения количества соединен ных последовательно аккумуляторов батареи, или подключают пу сковое сопротивление. Первый способ приводит к неравномерной разрядке секций аккумуляторной батареи, а второй — к непроиз водительному расходу электроэнергии.
Делались попытки применять системы регулирования, в ко торых не использовались сопротивления, но в этом случае элект росхемы оказывались сложными, дорогими и размеры машин увеличивались. Кроме того, при пуске двигателя отказаться от пусковых сопротивлений не удалось.
Поэтому в большинстве погрузчиков в настоящее время при меняется реостатное регулирование скорости, хотя при таком способе регулирования энергоемкость аккумуляторной батареи используется крайне неэкономично. Это' объясняется тем, что при эксплуатации погрузчиков в складских помещениях с узкими про ездами требуется большое количество маневровых операций и потому иногда приходится работать только на пусковых режи мах.
Регулирование скорости погрузчиков может осуществляться посредством: изменения величины регулировочного сопротивления в цепи якоря двигателя; изменения подаваемого на двигатель на пряжения; параллельного и последовательного подключения сек ций аккумуляторных батарей; шунтирования обмотки последова тельного возбуждения. В электросхемах современных электропо
грузчиков применяется комбинация |
этих способов, но все они, |
как было уже отмечено, неэкономичны. |
|
Наиболее экономичным является |
способ импульсного пуска |
и регулирования скорости. При этом попеременным включением линейного контакта в цепи двигателя регулируют скорость дви жения: либо количеством включений в единицу времени, либо при одном и том же количестве включений — длительностью каж дого включения. При использовании электронной аппаратуры, обеспечивающей длительность процесса включения (выключения) приблизительно 0,008 с, такой способ имеет ряд преимуществ. Для осуществления включения — выключения в цепи двигателя ис пользуется прерыватель.
При замыкании прерывателя двигатель начинает вращаться, увеличивая частоту вращения. При размыкании прерывателя ча стота вращения уменьшается. Если снова замкнуть прерыватель,
13 А. А. Гетман, В. С. Шиф |
193 |
двигатель, не успев остановиться, снова увеличивает частоту вра щения. Замыкание и размыкание цепи продолжается до тех пор, пока двигатель не достигнет номинальной частоты вращения, и тогда прерыватель уже не используется. В этом случае частота вращения двигателя зависит от продолжительности импульсов.
Экономичность работы двигателя можно увеличить, если соз дать дополнительную цепь с диодом, как показано на рис. 143. При замкнутом прерывателе ток от аккумуляторной батареи АБ идет через якорь М двигателя и обмотку возбуждения ОБ по це пи; «плюс» батареи — 1-—М—ОБ—4 — прерыватель Пр — «минус»
|
|
|
|
батареи |
и |
не |
может пройти че |
||||
г |
|
-к - |
|
рез |
диод Д |
в направлении |
2—3. |
||||
|
|
При |
размыкании |
цепи |
пре |
||||||
|
08 |
|
|||||||||
Ч £>- |
_rv>rv. |
|
рывателем |
возникающая |
при |
||||||
|
1 |
этом |
противоэлектродвижущая |
||||||||
|
|
||||||||||
|
|
сила |
(противоэ. д. с.) |
|
идет |
от |
|||||
|
|
|
\ Пр |
точки 4 к точке 1 через |
диод в |
||||||
|
|
|
|
направлении 3—2 на якорь дви |
|||||||
|
|
|
|
гателя и создает замкнутый кон |
|||||||
|
|
|
|
тур, |
изолируя |
аккумуляторную |
|||||
Рис. 143. Принципиальная схема им |
батарею. |
Двигатель |
оказывается |
||||||||
пульсного регулирования |
частоты |
под |
напряжением. Таким обра |
||||||||
|
вращения двигателя |
|
зом, |
электродвигатель при |
ра |
||||||
|
|
|
|
зомкнутом |
прерывателе |
в |
тече |
ние некоторого времени под действием противоэ. д. с. продолжает работать.
Если подавать очень короткие импульсы (примерно 100—300 в секунду), то пульсация системы сглаживается или даже совсем ликвидируется. Очевидно, что при такой работе электросхемы значительно (до 28%) экономится энергоемкость аккумуляторной батареи, потому что в течение всего или части времени, когда прерыватель разомкнут, двигатель питается напряжением противоэ. д. с.
Для создания импульсов большой частоты при силе тока 50—100 А необходима электронная система управления. Ее рабо та сводится к автоматическому прерыванию цепи постоянного тока. Регулируя продолжительность последовательных импульсов и пауз (интервалов), выбирают значения, которые необходимы для получения требуемой средней частоты вращения электродви гателя. В момент размыкания цепи ток противоэ. д. с., проходя щий через диод, по своему действию напоминает маховик в пор шневых двигателях.
Система работает подобно трансформатору, т. е. аккумуля торная батарея дает небольшую силу тока при нормальном на пряжении, а двигатель питается большим током. При этом соот ношение между средней силой тока, подаваемого батареей, и средней силой тока, проходящего через электродвигатель, меня ется в широких пределах.
Существуют различные схемы импульсного управления. В на-
194