Электрические системы управления исполнительными механизмами

В теплоэнергетике, металлургии, металлообработке широко ис­пользуют электрические системы управления исполнительными ме­ханизмами, например механизмы электрические одкооборотные (МЭО). МЭО представляет собой электродвигатель, вращение которого через редуктор передается на регулирующий орган. Выходной вал двигателя связан с движком реостатного датчика положения и с си­стемой конечных выключателей. Основные требования, которым долж­ны удовлетворять МЭО, следующие:

вращающий момент на выходном валу, обеспечивающий переме­щение регулирующего органа, не должен вызывать перегрузок элект­родвигателя;

время сервопривода, т. е. время перемещения регулирующего ор­гана из одного крайнего положения в другое, должно соответствовать требованиям к скорости регулирования;

выбег исполнительного механизма (перемещение его после прекра­щения управляющего сигнала) должен быть минимальным.

image236

Наладку исполнительных механизмов МЭО начинают с выбора длины рычага регулирующего органа. Например, при сочленении

image237

Рис. 202. Кинематические схемы сочленений МЭО с клапаном парал­лельными (а) и непараллельными (б) рычагами:

1 — корпус Л1ЭО, 2 — регулирующий клапан. 3 — штск клапана. 4 — рычаг, 5 — тя­ги, б — рычаг выходного вала, 7 — штурвал

МЭО с регулирующим клапаном (рис. 202) точку присоединения тяги 5 к рычагу 4 регулирующего клапана 2 выбирают так, чтобы полный ход штока ЗЛтах обеспечивался поворотом рычага 6 выходного вала исполнительного механизма на угол 90°.

Длину рычага клапана практически выбирают с помощью заранее подготовленных отверстий. Сочленение МЭО с исполнительным ме­ханизмом должно быть таким, чтобы при повороте штурвала 7 против часовой стрелки клапан 2 открывался, а при повороте по часовой стрелке —закрывался.

При выборе углов у сочленения необходимо иметь в виду, что ско - I рость перемещения тяги в точке а по вертикали, а следовательно, и скорость открытия клапана непостоянны в диапазоне полного пере - I мещения рычага 6 выходного вала МЭО. В момент нахождения конца рычага 6 выходного вала в точке а скорость открытия клапана 2 мак­симальна, а вблизи точек и а —минимальна.

Для управления клапанами с линейной характеристикой, т. е. когда расход среды через клапан изменяется прямо пропорционально I перемещению его штока, применяют схему сочленения с параллель-1 ными рычагами 4 и 6 (рис. 202, а).

Если же расходная характеристика клапана нелинейна (изменение расхода среды зависит от положения рычага 4) или требуется получить ] нелинейную расходную характеристику, то применяют схему сочле-1 нения с непараллельными рычагами 4 и 6 (рис. 202, б).

Для получения линейной расходной характеристики при нелиней-1 ной характеристике клапана или при необходимости получить нели-1 ыейную характеристику при линейной характеристике клапана ры­чаг выходного вала 6 при среднем положении рычага 4 устанавливают I в промежуточное положение между точками а и а2 или а и измене-1 нием длины тяги 5.

Если расходная характеристика клапана имеет нелинейность кри­вой 1 (рис. 203), то для ее линеаризации (получения характеристики

20 30 АО 50 ВО 70 80 30 (рс

Рис. 203. Расходные ки:

1 и 2 «— нелинейные, 3 —

характернсти-

image238

системы, соответствующей кривой 3) рычаг выходного вала устанав­ливают между точками а (см. рис. < 202) и Qj. Для линеаризации харак - I теристики клапгна, соответствую - і щей кривой 2, длину тяги 5 подби­рают такой, чтобы рычаг 6 нахо­дился между точками а и а2 при среднем положении рычага 4.

При предпусковой проверке монтажа особенное внимание на­ладчики должны уделить устране­нию люфтов в сочленениях испол­нительного механизма и регули-1 рующего органа. Указанное ранее направление поворота штурвала должно соответствовать направле­нию перемещения штока клапана

Начальный угол между рычагом 6 и тягой 5 должен быть не менее 9" В противном случае при у < 9° может произойти заклинивание системы.

От правильности и надежности выполнения сочленения зависит исправность системы дистанционного управления исполнительным механизмом в системе авторегулирования. Так, небольшие на первый взгляд люфты в сочленениях могут дать в результате общую вариа­цию клапана до 15—20%, что крайне нежелательно для обеспечения нормальной работы автоматической системы регулирования.

Наладку МЭО выполняют в период предпускового опробования систем автоматизации. При вытянутом штурвале 12 (рис. 204, а) редуктор разъединяют с выходным валом 11. Затем проверяют си­стему электропитания и правильность монтажа соединительных линий и подают питание на электросхему (рис. 204, б). Ключ управления на пульте поворачивают в положение «Больше» и определяют направ­ление вращения штурвала 12. Если он вращается по часовой стрелке, снимают напряжение со схемы и меняют местами провода на клеммах 10—12 колодки 4, укрепленной на плате 8. Затем снова подают пита­ние на схему. Вторично правильность вращения штурвала 12 прове­ряют при положениях ключа «Больше» и «Меньше». Для проверки правильности работы конечных выключателей последовательно с по­мощью поднятия планок 5 определяют правильность подключения выключателей КВБ «Больше» и КВМ «Меньше».

Затем снимают напряжение и вручную штурвалом 12 регулирую­щий орган (клапан) перемещают до положения его полного закрытия. Кулачок 10 тяги 9 указателя положения и конечных выключателей, насаженный на выходной вал редуктора, устанавливают в такое поло­жение, чтобы движок 6 реостата 2 касался дужки со стороны КВМ и при повороте вала 11 в сторону «Больше» перемещался к противо­положной дужке реостата. Затем кулачок 10 фиксируют на валу 11 стопорными винтами.

После подачи напряжения стрелка указателя положения на пуль­те должна находиться на 0 и при перемещении штурвала 12 в сторону «Больше» двигаться к 100%. Если же стрелка при вращении штурва­ла в сторону «Больше» заходит за 0, меняют местами провода на клем­мах 5 и 6.

Если стрелка после подачи напряжения установилась не на 0, а на 100% и при перемещении штурвала 12 в сторону «Больше» заходит за 100%, переставляют перемычку на клеммах Б и В лицевой панели. При обратном ходе указателя положения меняют местами концы про­водов на клемхмах 5 и 5 и одновременно переставляют перемычку на клеммах Л, Б, В.

Затем вр^ную штурвалом 12 клапан перемещают до полного его открытия. Если стрелка указателя положения при этом не дошла до 100% или зашла за 100%, то ручкой потенциометра 1 подстройки, которая выведена на лицевую панель, стрелку указателя устанавли­вают точно на 100%.

Конечные выключатели настраивают следующим образом. Штур­валом 12 клапан устанавливают последовательно в крайние положения. Стрелка указателя положения при этом устанавливается соот­ветственно на 0 и 100%. Когда стрелка находится в каждом из этих положений, подстроечные винты 7 конечных выключателей вывинчи­вают до тек пор, пока зазор между контактами КВ Б и КВМ не будет 0,2—0,3 мм. После этого винты 7 фиксируют контргайками.

Если все описанные выше работы выполнены надежно, то никаких испытаний после включения МЭО на действующем оборудовании не требуется.

Комментарии закрыты.