Файл: Кусмарцев, В. С. Автоматизация строительного производства.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.10.2024

Просмотров: 38

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

2.1. Релейно-контактная аппаратура, выполняющая функции звеньев усиления и управления

В этой главе мы рассмотрим системы автома­ тического управления, работающие по принципу после­ довательности действий. В основу их могут быть поло­

жены две схемы.

В первой схеме, применяемой для управления элек­ троприводом, пусковая кнопка, командоаппарат или ре­

ле включает (или

выключает)

промежуточное реле, а

последнее включает (или

выключает) контактор или

магнитный пускатель электродвигателя.

 

Вторая схема применяется для механизмов с гидрав­

лическими или пневматическими

исполнительными уст­

ройствами. Здесь пусковая кнопка,

реле или конеч­

ный выключатель,

включает

(или выключает) промежу­

точное реле, а последнее

включает

(или

выключает)

электромагнитный клапан гидравлики

или

пневматики.

К аппаратам этой группы относят: кнопки, переклю­

чатели, различные реле,

контакторы

и пускатели. Рас­

смотрим их кратко.

Кнопки, ключи и выключатели. Кнопки управления

предназначены для замыкания и размыкания

цепей уп­

равления и сигнализации, т. е. для включения

и выклю­

чения соответствующих аппаратов и механизмов. Кнопки представляют собой контактную систему мос-

тикового типа, с нормально открытыми или нормально

закрытыми контактами.

Кнопки управления выпускаются разной конструк­ ции. Так, по числу замыкающих и размыкающих кон­ тактов различают: кнопки с одной парой замыкающих и

одной парой размыкающих контактов;

с двумя парами

размыкающих и с двумя парами замыкающих

контак­

тов; с одним или несколькими

штифтами

(кнопочные

станции управления). В последнем случае

кнопки, раз­

мыкающие цепь, окрашены в красный цвет.

 

монтажа,

Кроме того, кнопки различают по способу

по форме и размерам, по виду

защиты

от воздействия

окружающей среды (открытые, защищенные, герметиче­ ские и взрывобезопасные).

Кнопки и кнопочные станции устанавливаются на


корпусе соответствующего оборудования или подвешива­ ются таким образом, чтобы оператору было легко поль­ зоваться ими, не сходя со своего рабочего места.

Кнопки управления надежно работают в закрытом помещении при колебании температуры от +55°С до —40°С и относительной влажности не более 70%. Они не

рассчитаны (и потому не должны применяться)

в мес­

тах, не защищенных от попадания воды, в среде

токо­

проводящих газов и при наличии резких толчков. Ключи телефонные роликовые предназначены для

коммутации электрических цепей связи, но часто приме­ няются в цепях сигнализации и управления. Контакт­ ные пары ключей рассчитаны на активную нагрузку до 30 вт (напряжение постоянного тока до 60 в или пере­ менного до 100 в). Условия надежной работы те же, что и у кнопок.

Электрические реле. Электрические реле представля­

ет собой аппарат низкого напряжения,

при помощи ко­

торого можно автоматически замыкать,

размыкать или

переключать контактные устройства и тем самым управ­ лять электрическими цепями автоматики.

Реле имеет входную (управляющую) и выходную (управляемую) цепи и промежуточные устройства для замыкания и размыкания контактов. Обычно на выходе

имеется несколько

параллельных

контактов, которые

могут одновременно

замыкаться

или размыкаться при

срабатывании реле,

или часть контактов замыкается, а

другая в то же время размыкается. В связи с этим элек­ трические реле находят широкое применение в схемах автоматики для усиления электрических. сигналов или для размножения и преобразования их.

Путем сочетания однотипных реле можно создать релейные устройства, выполняющие множество функ­ ций, в том числе и логические операции.

Работу реле характеризуют следующие основные па­ раметры:

мощность срабатывания — электрическая мощность, которую надо подвести к реле через управляющую цепь для того, чтобы оно сработало и замкнуло или разомк­ нуло контакты управляемой цепи;

время срабатывания — интервал времени от момента' подачи сигнала до начала воздействия реле на управ­ ляемую цепь;

18


Виды реле

Электромагнитные нейтральные . . . .

Электромагнитные

поляризованные

Магнитоэлектрические

Электронные . . . .

Тиратронные . . . .

Основные характеристики различных реле

Мощность

срабаты­ вания,

В Т

10-3-М 0 -2

б-Ю -з-Нб-Ю -1

10-9Э-10-4

10-12- И 0 - 8

управ­ ления,

В Т

10-1Н-104

I•t о-oо

10-'-4-2

о1£оN

Время сраба-^ тывания, сек.

10-3-^2-Ю -1

Ю-зч-15-10-3

10—2-н5 ■10-1

10-9Н-10-3

10-‘-МО-3

102-М 04

ю - 6ч-10-5

Т а б л и ц а 1

Коэффициент усиления по мощ­ ности

102Ч-106

40Ч-2-103

2- 104-г- 10s

О О % со О

106


мощность управления — минимальная величина элек­ трической мощности управляемой цепи, при которой ре­ ле работает надежно.

Для надежной работы мощность управления должна быть больше мощности срабатывания в 1,5—3 раза.

Наибольшее распространение имеют электромагнит­ ные нейтральные и электромагнитные поляризованные реле. При выборе их, кроме данных, приведенных в таб­ лице 1, учитывают габариты, которые могут быть нор­ мальными или малогабаритными, и вес.

Работа электромагнитных реле основана на притяже­ нии стального якоря к сердечнику электромагнита, по обмотке которого пропускается электрический ток. Это движение якоря и используется для приведения в дви­ жение контактной системы.

Электромагнитные нейтральные реле могут быть по­ стоянного или переменного тока. По виду реле перемен­ ного тока мало отличается от работы реле постоянного тока. Однако поскольку рабочий ток в катушке этих ре­ ле дважды за период уменьшается до нуля, приходится для нормальной его работы принимать специальные ме­ ры, что усложняет конструкцию реле. Реле переменного тока в большинстве своем имеют сравнительно большие габариты, больший вес и к тому же более дорогие.

В поляризованном

реле на якорь воздействуют два

независящих друг от друга магнитных

потока — рабо­

чий, создаваемый током, протекающим

по рабочей ка­

тушке, и постоянный

поляризующий,

не зависящий от

состояния схемы. В результате этого реле работает поразному (в ту или иную сторону) в зависимости от по­ лярности тока.

Промежуточные реле. Промежуточные реле часто используются в дополнение к обычному реле или реле контроля неэлектрических величин, когда в последних не хватает контактов для подачи нужного числа сигна­ лов и когда необходимо усилить импульс сигнала путем включения цепи питания более высокого напряжения. Учитывая последнее, контакты промежуточных реле де­ лаются более мощными.

При автоматизации и диспетчеризации строительного производства наиболее широко применяются промежу­ точные электромагнитные реле и многоконтактные реле типа МКУ-48. Первые изготавливаются с двумя, четырь­

20


мя и шестью контактами (рис. 3). В этом реле стойки с неподвижными контактами прикреплены винтами к ос­ нованию. Контактные мостики, на которых установлены подвижные контакты, насажены на центральный стер­ жень, перемещающийся в осевом направлении. Стер­

жень связан с магнитом при помощи рычага и при по­ даче тока в катушку магнита перемещается вверх. При отключении тока подвижные части реле иод действием силы тяжести возвращаются в исходное положение.

Многоконтактные унифицированные электромагнит­ ные реле типа МКУ-48 изготавливаются на различные комбинации контактов: на замыкание, размыкание и пе­ реключение.

Промежуточные реле (как и реле времени) иногда относят к группе средств управления, служащих для преобразования сигналов реле (датчиков) контроля тех­ нологических параметров. Например, сигналов от путе­ вых и конечных выключателей.

21

Реле времени. Реле времени представляет собой при­ бор, применяемый для получения заданной выдержки времени при включении или выключении электрических цепей. После подачи импульса на такое реле оно включа­ ет последующие цепи и аппараты и подает команды лишь через некоторое, наперед заданное время и тем самым осуществляет регулирование времени действия механизмов.

Существуют различные типы реле времени. В элек­ тромагнитных выдержка времени может быть получена путем замедленного срабатывания или отпускания реле с помощью включения индуктивности, емкости, коротко замкнутого витка, с помощью воздушного или масляно­ го демпфера. Время задержки, получаемое в этих реле, достигает нескольких секунд.

Реле 'Времени с большими выдержками используют в своей основе часовые механизмы или электродвигатели (играющие роль часового механизма), передающие че­ рез редуктор вращение контактному устройству с различ­ ным количеством замыкающих и размыкающих контак­ тов для управления подключаемыми элементами ав­ томатики. Время выдержки (от 0,1 до 20 минут) и последовательность срабатывания контактов устанав­ ливаются на установочном диске.

Надо отметить, что за последние годы на автоматиче­ ских линиях все шире применяют пневматические реле времени.

Контакторы. Контактором называют электромагнит­ ный аппарат, в котором включение рабочих контактов, являющихся элементами силовой цепи, осуществляется с помощью электромагнита или селеноида. Контактор служит для частых повторных замыканий и размыканий силовых электрических цепей (до 1500 включений в час) и представляет собой аппарат дистанционного действия с кнопочным или автоматическим управлением. Они раз­ личаются:

по роду тока (постоянного или переменного); по характеру исполнения контактной системы; по назначению;

по габаритам, зависящим от величины тока и дли­ тельности нагрузки.

Для управления асинхронными электродвигателями применяют трехполюсные контакторы.

22