Elektrinių pavarų klasifikacija

Elektrinė pavara valdymo sistemose paprastai vadinama įtaisu, skirtu darbiniam kūnui judėti pagal valdymo įtaiso signalus.

Darbo korpusai gali būti įvairių tipų droseliai, sklendės, sklendės, sklendės, kreipiančiosios mentės ir kiti reguliavimo ir uždarymo korpusai, galintys keisti energijos ar darbinės medžiagos, patenkančios į valdymo objektą, kiekį. Šiuo atveju darbinių kūnų judėjimas gali būti tiek transliacinis, tiek sukamasis per vieną ar kelis apsisukimus. Todėl pavaros mechanizmas, padedamas darbinio kūno, tiesiogiai veikia valdomą objektą.

Pavaros yra įtaisai, kurie mechaniškai veikia fizinius procesus, paversdami elektrinius signalus į reikiamą valdymo veiksmą. Kaip ir jutikliai, pavaros turi būti tinkamai pritaikytos kiekvienam pritaikymui. Pavaros gali būti dvejetainės, diskrečios arba analoginės.Konkretus kiekvienos užduoties tipas parenkamas atsižvelgiant į reikiamą išėjimo galią ir greitį.

Paprastai elektrinė pavara susideda iš elektrinės pavaros, reduktoriaus, grįžtamojo ryšio bloko, išėjimo elemento padėties indikatoriaus jutiklio ir ribiniai jungikliai.

Kaip elektrinė pavara pavarose elektromagnetai, arba elektros varikliai su reduktoriumi, leidžiančiu sumažinti išėjimo elemento judėjimo greitį iki tokios vertės, kuri leidžia tiesiogiai prijungti šį elementą (veleną ar strypą) su darbiniu korpusu.

Grįžtamojo ryšio mazgai yra skirti įvesti į valdymo kilpą veiksmą, proporcingą pavaros išvesties elemento, taigi ir su juo sujungto darbinio elemento, poslinkio dydžiui. Galinių jungiklių pagalba pavaros elektrinė pavara išjungiama darbiniam elementui pasiekus galines padėtis, kad būtų išvengta galimų mechaninių jungčių pažeidimų, taip pat apribotas darbinio elemento judėjimas.

Paprastai reguliavimo įtaiso generuojamo signalo galios nepakanka tiesioginiam darbinio elemento judėjimui, todėl pavarą galima laikyti galios stiprintuvu, kuriame silpnas įvesties signalas, sustiprintas daug kartų, perduodamas darbinis elementas.

Visos elektros pavaros, plačiai naudojamos įvairiose šiuolaikinių pramonės procesų automatizavimo technologijų šakose, gali būti suskirstytos į dvi pagrindines grupes:

1) elektromagnetinis

2) elektros variklis.

Pirmajai grupei daugiausia priklauso elektromagnetinės pavaros, skirtos valdyti įvairių tipų valdymo ir uždarymo vožtuvus, vožtuvus, skriemulius ir kt. pavaros su įvairių tipų elektromagnetinėmis movomis... Būdingas šios grupės elektrinių pavarų bruožas yra tai, kad jėgą, reikalingą darbiniam korpusui pertvarkyti, sukuria elektromagnetas, kuris yra neatskiriama pavaros dalis.

Valdymo tikslais solenoidiniai mechanizmai paprastai naudojami tik įjungimo ir išjungimo sistemose. Automatinėse valdymo sistemose dažnai naudojami galiniai elementai elektromagnetinės sankabos, kurios skirstomos į frikcines ir slankiojančias sankabas.

Antrajai, šiuo metu labiausiai paplitusiai grupei priklauso eElektrinės pavaros su įvairių tipų ir konstrukcijų elektros varikliais.

Elektros varikliai dažniausiai susideda iš variklio, pavarų dėžės ir stabdžio (kartais pastarojo gali ir nebūti). Valdymo signalas vienu metu eina į variklį ir stabdį, mechanizmas atleidžiamas ir variklis varo išėjimo elementą. Kai signalas dingsta, variklis išsijungia, o stabdys sustabdo mechanizmą. Grandinės paprastumas, nedidelis elementų, dalyvaujančių formuojant reguliavimo veiksmą, skaičius ir aukštos eksploatacinės savybės padarė pavaras su valdomais varikliais pagrindu kuriant šiuolaikinių pramoninių automatinio valdymo sistemų pavaras.

Yra, nors ir nelabai plačiai naudojamų, pavarų su nevaldomais varikliais, kuriose yra mechaninė, elektrinė arba hidraulinė sankaba, valdoma elektriniu signalu.Jų charakteristika yra ta, kad variklis juose dirba nepertraukiamai per visą valdymo sistemos veikimo laiką, o valdymo signalas iš valdymo įtaiso per valdomą sankabą perduodamas į darbinį korpusą.

Pavaros su valdomais varikliais savo ruožtu gali būti skirstomos pagal mechanizmų su kontaktiniu ir nekontaktiniu valdymu valdymo sistemos konstravimo būdą.

Kontaktiniu būdu valdomų pavarų elektros variklių įjungimas, išjungimas ir reversas atliekamas naudojant įvairius relės arba kontaktinius įtaisus. Tai apibrėžia pagrindinį skiriamąjį pavarų su kontaktiniu valdymu požymį: tokiuose mechanizmuose išėjimo elemento greitis nepriklauso nuo valdymo signalo, nukreipto į pavaros įvestį, dydžio, o judėjimo kryptį lemia ženklas. (arba fazė) šio signalo. Todėl pavaros su kontaktiniu valdymu dažniausiai vadinamos pavaromis su pastoviu darbinio kūno judėjimo greičiu.

Norint gauti vidutinį kintamą pavaros išėjimo elemento judėjimo greitį su kontaktiniu valdymu, plačiai naudojamas jo elektros variklio impulsinis veikimo režimas.

Dauguma pavarų, skirtų kontaktinėms grandinėms, naudoja reversinius variklius. Tik viena kryptimi besisukančių elektros variklių naudojimas yra labai ribotas, bet vis tiek pasitaiko.

Nekontaktinės elektrinės pavaros pasižymi padidintu patikimumu ir leidžia palyginti lengvai pasiekti pastovų ir kintamą išėjimo elemento judėjimo greitį.Pavarų nekontaktiniam valdymui naudojami elektroniniai, magnetiniai ar puslaidininkiniai stiprintuvai, taip pat jų derinys. Kai valdymo stiprintuvai veikia relės režimu, pavarų išėjimo elemento judėjimo greitis yra pastovus.

Tiek kontaktiniu valdymu, tiek bekontakte elektros pavara taip pat gali būti skirstoma pagal šias charakteristikas.

Iš anksto susitarus: su sukamu išėjimo veleno judesiu – vieno apsisukimo; su sukamuoju išėjimo veleno judesiu - kelių apsisukimų; su laipsnišku išėjimo veleno judėjimu – tiesiai.

Pagal veiksmo pobūdį: pozicinis veiksmas; proporcingas veiksmas.

Pagal konstrukciją: įprastos konstrukcijos, specialios konstrukcijos (atsparus dulkėms, atsparus sprogimui, atogrąžų, jūrinis ir kt.).

Vieno apsisukimo pavarų išėjimo velenas gali apsisukti per vieną pilną apsisukimą Tokiems mechanizmams būdingas išėjimo veleno sukimo momento dydis ir viso apsisukimo laikas.

Skirtingai nuo vieno apsisukimo kelių apsisukimų mechanizmų, kurių išėjimo velenas gali pasislinkti per kelis, kartais nemažą apsisukimų skaičių, taip pat apibūdinamas bendras išėjimo veleno apsisukimų skaičius.

Linijiniai mechanizmai turi išėjimo strypo transliacinį judėjimą ir yra įvertinami pagal strypą veikiančią jėgą, viso strypo eigos vertę, jo judėjimo laiką visos eigos atkarpoje ir išvesties korpuso judėjimo greitį. apsisukimų per minutę vieno apsisukimo ir kelių apsisukimų ir milimetrais per sekundę linijiniams mechanizmams.

Padėčių pavarų konstrukcija tokia, kad jų pagalba darbinius korpusus galima nustatyti tik į tam tikras fiksuotas padėtis.Dažniausiai yra dvi tokios pozicijos: „atvira“ ir „uždaryta“. Bendru atveju galimas ir kelių padėčių mechanizmų egzistavimas. Padėties pavaros paprastai neturi įrenginių, skirtų padėties grįžtamojo ryšio signalui priimti.

Proporcinės pavaros yra struktūriškai tokios, kad nustatytose ribose užtikrina darbinio korpuso įrengimą bet kurioje tarpinėje padėtyje, priklausomai nuo valdymo signalo dydžio ir trukmės. Tokios pavaros gali būti naudojamos tiek padėties, tiek P, PI ir PID automatinio valdymo sistemose.

Įprastos ir specialios konstrukcijos elektrinių pavarų egzistavimas labai išplečia galimas jų praktinio pritaikymo sritis.