Промежуточные звенья схемы электроавтоматики

К промежуточным звеньям, преобразующим сигналы датчиков, относятся промежуточные реле, реле пуска и защиты электродвигателей при перегрузке, счетчики импульсов и др., а также вычислительные, сравнивающие и измерительные устройства.

Промежуточное реле используют в разных случаях, например для размножения контактов в дополнение к путевому переключателю, когда у последнего не хватает их для посылки командных сигналов; усиления командных сигналов включением цепи питания током более высокого напряжения; постановки какого-либо прибора, в том числе и самого реле на самопитание — как запоминающее устройство и т. п.

Реле в общем случае состоит из катушки, внутри которой расположен стальной сердечник. Торец катушки находится на одном уровне с торцом стального сердечника, под которым расположен и шарнирно закреплен якорь, способный легко поворачиваться в сторону сердечника. Свободным концом якорь контактирует с жесткими пружинными лепестками, несущими контакты, которые в свою очередь контактируют с контактами на неподвижном жестком пружинном лепестке. Лепесток представляет собой плоскую пружину, обеспечивающую плотное прилегание контактов и осуществляющую компенсацию хода якоря при воздействии последнего на лепесток.

Реле работает следующим образом. Электрический ток поступает на обмотку катушки и намагничивает стальной сердечник. Под воздействием созданного магнитного поля якорь притягивается к сердечнику и одновременно воздействует на пружинный лепесток с контактами. Если качающийся лепесток заключен между двух статических лепестков, каждый из которых имеет свои контакты, то при работе (качании) подвижного лепестка одни контакты будут размыкаться, а другие замыкаться. Увеличивая количество подвижных и неподвижных лепестков, электрически изолированных друг от друга, создается возможность размножения полученного сигнала от контролирующего элемента схемы электроавтоматики.

Для обеспечения питания элементов электросхемы электрическим напряжением применяются блоки питания типа БПТ – 11; БПТ – 11/12 и БПТ – 1002, работающие на тиристорах и выполняющие функции стабилизатора напряжения, понижение напряжения до требуемого уровня, необходимого по условиям работы схемы электроавтоматики, и если есть необходимость – преобразование переменного тока в постоянный.

В схемах электроавтоматики применяются промежуточные реле типа РП – 23; 25; 250; 321; РП – 8; 9; РП – 16-5; РП – 16 -1М/7М; промежуточные реле постоянного тока типа РПУ – 3М – 114; 116; 112Т и др., а также дифференциальные реле, размножающие и преобразующие сигнал типа РНТ565; 566; 566/2; 567/2 и ДЭТ – 11; 11/2; 11/3; 11/4; 11/5, а также реле повторного включения РПВ – 01; 02.

Для защиты электродвигателей от перегрузки применяются реле максимального тока, реагирующие на повышение в цепи питания тока выше установленного допускаемого номинала. С этой целью используются реле максимального тока типа РСТ – 11; 13; РСТ – 11М; РСТ – 15; 23, но наибольшее расспрос ранение получили для защиты электродвигателя от перегрузок реле электротепловые токовые типа ТРТ – 110; 120; 130; 140; 150 и ТРТП – 110; 120; 130; 140; 150

Запуск в работу электродвигателя рабочей машины в системе автоматизации технологических процессов производится с помощью реле – пускателей нереверсивных типа РЭВ – 1224; 1314; 1404 – питание постоянным током, РЭВ – 2224; 2313 – питание переменным током, а реле – пускатели РЭВ – 2318 и РЭВ – 2408 дополнительно снабжены тепловым реле. Кроме указанных выше типов используются реле – пускатели типов РЭП – 15П – 0102;. – 0202; −0304; − 0404.

Рис.11. Реле типа ЭП

Для визуального показания наличия или отсутствия того или иного сигнала и его использования в электросхемах автоматизации применяют реле – указатели типа РУ – 21 (переменного тока), РУ – 21 (постоянного тока), РУ – 21 – 1 (постоянного тока). Все используемые реле имеют очень малое время срабатывания, равное 0,1 … 0,2 с, что практически можно считать мгновенным; частота срабатывания реле доходит до 2000 Гц. Такая частота срабатывания в схемах автоматизации технологических процессов в термических, кузнечно – прессовых и литейных цехах недоиспользуется, т. к. процессы движений рабочих органов, выдержки времени на период совершения технологической операции и т. п. операции совершаются за время, значительно большее, чем частота срабатывания реле. Этот фактор в свою очередь приводит к увеличению срока службы самого реле.

В схемах автоматизации технологических процессов получили распространение реле типа ЭП (рис.11), используемые как командоаппарат. Стойки с неподвижными контактами прикреплены винтами к основанию из карболита. Контактные мостики с контактами перемещаются с карболитовым штифтом. Через систему рычагов штифт связан с небольшим электромагнитом, который поднимает его вместе с подвижными контактами вверх при подаче тока в катушку магнита, замыкая НО контакты или размыкая НЗ контакты, при ртом происходит переключение цепей управления. При отключении тока штифт с подвижными контактами, под действием силы тяжести, опускается в нижнее положение. Реле многоконтактное. В системах автоматического управления встречаются также и телефонные электромагнитные реле типа РМ. Потребляемая мощность телефонного реле в 10—12 раз меньше мощности управляемой сети. Такое реле может без обгорания контактов разорвать цепь мощностью до 60 вт. Ток срабатывания около 0,001а.

В системах автоматического управления распространены различные электромагнитные муфты, включение и выключение которых осуществляется от командных сигналов датчиков.

В качестве электрических средств управления, применяемых как приводы исполнительных органов, можно назвать лишь два — электродвигатели и электромагниты. На автоматических линиях используют электродвигатели переменного тока. Электродвигатели постоянного тока применяют обычно в тех случаях, когда необходимо регулировать число оборотов.

В качестве привода для небольших поступательных перемещений элементов механизмов автоматического управления используют электромагниты, например для перемещения гидравлических и пневматических золотников, включения тормозов и муфт. Обычно принимают электромагниты переменного тока, которые изготовляют как с толкающим, так и с тянущим якорем для ходов от 10 До 15 мм и с тяговым усилием от 1 до 25 кГ.