Общие сведения и классификация реле

Классификация и общие характеристики элементов автоматики и телемеханики

Элементом автоматики наз-ся простейшее автоматическое устройство, к-ое преобразует вх.сигнал х в вых. сигнал y. Число как входов, так и выходов может быть больше одного. Преобразование сигналов может быть: количественным - сигналы х и y имеют одинаковую размерность, но отличаются параметрами(амплитуда,частота, фаза и т.п.), трансформаторы,усилители,стабилизаторы; качественным- преобразуется род энергии и сигналы х иyимеют различную размерность(датчики,двигатели,генераторы и т.д.); информационным- происходит тогда,когда состояние выходов элемента содержит инф-ию о состоянии его входов(такое преобразование осуществляют логические элементы). Измерительные эл-ты- расположены на входах автомат-ой системы и составляют основное число элементов, их которых строятся устройство предварительной обработки информации и измерительное устройство. Управляющие эл-ты- составляющие обычно основное число элементов САУ, получают сигналы от измерительных элементов и реализуют алгоритм функционирования данной системы. Исполнительные элементы – образующие блок 5 в системе САУ, воздействуют на управляемые объекты. Основной характеристикой датчика явл-ся зависимость его выходной величины yот входной х. общей характ-ой эл-ов явл-ся их чувствительность(передаточный коэффициент). Статический – отношение выходной величины к входной. Динамический – отношение приращений входной и выходной величин. Абсолютная погрешность – разность между фактическим значением выходной величины и ее расчетным значением.Приведенная погрешность – погрешность, выраженная отношением абсолютной погр-ти средства измерений к условно принятому значению величины, постоянному во всем диапазоне измерений или в части диапазона. Относительная погр-ть- отношение абсолютной погр-ти к расчетному значению выходной величины.

Датчики.

В системах автоматики и телемеханики датчики выполняют функции начальных или измерительных элементов. С их помощью автоматические системы осуществляют сбор и регистрацию информации. Точность н надежность работы датчиков во многом определяют соответствующие характеристики работы системы в целом. Датчики должны иметь высокую чувствительноегь и точность, надежность в эксплуатации. длительный срок службы, малые размеры и массу, невысокую стоимость и не должны влиять, по возможности, на состояние контролируемого объекта.

Датчик состоит из воспринимающей, промежуточной и исполнительной частей. Воспринимающая часть реагирует на изменение входной величины х и преобразовывает ее в некоторую промежуточную величину, которая сравнивается с эталонным значением аналогичной физической величины, а затем воздействует на исполнительную часть датчика, которая формирует выходной сигнал у. В зависимости от физической природы входной величины х различают электрические, тепловые, механические, оптические, акустические. жидкостные и газовые датчики. Электрические датчики измеряют силу тока, напряжение, мощность, частоту, величину магнитного потока; тепловые датчики — температуру и количество теп лоты; механические — силу, давление, перемещение, скорость, ускорение; оптические — силу света; акустические — силу звука, его час- готу и мощность; жидкостные и газовые — давление и скорость. По виду преобразования х —> у датчики делятся на два класса: с непрерывным и дискретным преобразованиями. Датчики с непрерывным преобразованием являются измерительными. В них непрерывному изменению величины л соответствует непрерывное изменение величины у. Датчики с дискретным преобразованием контролируют состояние дискретных объектов, т.е. объектов, имеющих конечное число состояний. Большинство контролируемых объектов являются двухпозиционными и имеют два состояния —¦ «включен» и «выключен». Поэтому дискретные датчики обычно являются датчиками двоичной информации, у которых выходная величина у =0 или у = I.

Общие сведения и классификация реле.

Элементом релейного действия^ или реле называется элемент автоматики, имеющий выходную характеристику, называемую релейной. особенностью которой является скачкообразное изменение выходной величины у при непрерывном изменении входной величины х. В этом состоит отличие реле от других элементов (усилители, двигатели, трансформаторы и др.), у которых выходная величина изменяется плавно, непрерывно .Реле еще называют дискретным элементом. так как его состояние меняется скачком, дискретно. Реле имеет 2 состояния: выключено и включено.Реле классифицируют по физической природе величины X и физическому принципу действия воспринимающей части. Существуют электрические. механические, тепловые, пневматические, гидравлические, акустические и оптические реле. Наибольшее распространение получили электрические реле, как имеющие относительно простую конструкцию и высокую надежность. Механическое реле реагирует на изменение механических величин х: скорости, ускорения, перемещения в пространстве или деформации и др.Центробежное реле реагирует на изменение частоты вращения вала. Тепловые, или термореле срабатывают при изменении температуры окружающей среды или от нагрева током, который протекает по обмотке. Биметаллическое термореле используют в качестве реле времени или для защиты электрических цепей от перегрузок по току. Пневматические и гидравлические реле срабатывают соответственно под действием давления сжатого воздуха или жидкости. Их удобно применять в технических системах, имеющих соответствующую компрессорную установку.В устройствах автоматики, телемеханики и связи на железнодорожном транспорте в основном используют электрические реле. По физическому принципу действия воспринимающей части электрические реле делятся на магнитные, магнитоэлектрические, электродинамические , индукционные, электронные, полупроводниковые, магнитные и др. Наиболее распространены реле электромагнитного типа .