Έμμεσοι ηλεκτρικοί ελεγκτές

Οι ηλεκτρικοί και ηλεκτρονικοί ελεγκτές χρησιμοποιούν ηλεκτρική ενέργεια για τον έλεγχο της κίνησης.

Για τη δημιουργία συστημάτων αυτόματου ελέγχου θέσης σε χυτήρια και θερμικά εργαστήρια, χρησιμοποιούνται σειριακές συσκευές διαφόρων τροποποιήσεων εξοπλισμένες με συσκευές ηλεκτρικής επαφής. Για τον έλεγχο θέσης μπορούν να χρησιμοποιηθούν μετατροπείς ρελέ (διμεταλλικοί, διαλατομετρικοί κ.λπ.).

Κύκλωμα ελέγχου θερμοκρασίας on-off

Στο σχήμα ρύθμισης θερμοκρασίας δύο θέσεων στον φούρνο ξήρανσης (Εικ. 1), το σύστημα θέρμανσης του φούρνου στεγνώματος είναι διατεταγμένο με τέτοιο τρόπο ώστε εάν η θερμοκρασία στον χώρο εργασίας γίνει χαμηλότερη από την επιτρεπόμενη, τότε η θέρμανση Τα στοιχεία EK1 πρέπει να είναι ενεργοποιημένα σε υψηλή ισχύ και εάν η θερμοκρασία γίνει υψηλότερη από την επιτρεπόμενη, τότε τα στοιχεία EK2 με χαμηλή ισχύ.

Ένα θερμόμετρο αντίστασης 1 χρησιμοποιείται ως ευαίσθητο στοιχείο συνδεδεμένο με μια ηλεκτρονική γέφυρα 2 σε ένα κύκλωμα τριών συρμάτων.Εάν η θερμοκρασία στον κλίβανο αποκλίνει από την καθορισμένη τιμή, τότε η ηλεκτρική αντίσταση του θερμομέτρου θα αλλάξει και θα εμφανιστεί ένα σήμα ανισορροπίας στη διαγώνιο της γέφυρας.

Ρύζι. 1. Διάγραμμα ηλεκτρικού ρυθμιστή θερμοκρασίας δύο θέσεων

Το σήμα που ενισχύεται από τον ηλεκτρονικό ενισχυτή 3 οδηγεί την περιστροφή του κινητήρα αντιστροφής 4. Η φορά περιστροφής του εξαρτάται από το πρόσημο της ανισορροπίας, δηλαδή από το πρόσημο της απόκλισης θερμοκρασίας από την καθορισμένη τιμή. Δύο δίσκοι συνδέονται κινηματικά με τον ρότορα του ηλεκτροκινητήρα: 5 και b, η θέση των οποίων εξαρτάται από τη γωνία περιστροφής του ρότορα, επομένως, από τη θέση του συρόμενου σύρματος και του βέλους 9 της γέφυρας.

Οι οδηγοί των επαφών SQ1 και SQ2 πιέζονται στους δίσκους μέσω των ελατηρίων 7 και 8. Όταν οι δίσκοι περιστρέφονται, η επαφή SQ2 κλείνει στο διάστημα των μετρήσεων του οργάνου από την αρχή της κλίμακας έως την κοιλάδα του δίσκου 5 και είναι ανοιχτό στο διάστημα από την κοιλάδα μέχρι το μέγιστο του βράχου. Η επαφή SQ1, αντίθετα, είναι ανοιχτή από την αρχή της κλίμακας μέχρι την κοιλάδα του δίσκου 6 και είναι κλειστή στο διάστημα από την κοιλάδα έως το μέγιστο της κλίμακας.

Όταν επιτευχθεί το χαμηλότερο όριο θερμοκρασίας, η επαφή SQ1 κλείνει και τα θερμαντικά στοιχεία υψηλής ισχύος EK1 ενεργοποιούνται. Όταν επιτευχθεί το ανώτερο όριο θερμοκρασίας, η επαφή SQ2 κλείνει και η επαφή SQ1 ανοίγει, με αποτέλεσμα η θερμοκρασία να μειώνεται αργά. Μόλις επιτευχθεί το χαμηλότερο όριο θερμοκρασίας, η κατάσταση θα επαναληφθεί κ.ο.κ.

Στο σχ. 2 δείχνει ένα διάγραμμα κυκλώματος ρύθμισης θερμοκρασίας δύο θέσεων στον χώρο εργασίας ενός κλιβάνου θαλάμου τύπου SNZ-4,0,8,0,2,6 / 10 με προστατευτική ατμόσφαιρα. Ο φούρνος είναι τριφασικός και συνδέεται με τον φούρνο μέσω ασφαλειών FU.Τα στοιχεία θέρμανσης ενεργοποιούνται και απενεργοποιούνται με έναν επαφέα. Η σταθεροποίηση της θερμοκρασίας παρέχεται από ένα αυτόματο σύστημα ελέγχου (ACS).

Ρύζι. 2. Ηλεκτρικό κύκλωμα για τη ρύθμιση της θερμοκρασίας του χώρου εργασίας ενός ηλεκτρικού κλιβάνου θαλάμου με προστατευτική ατμόσφαιρα

Το κύκλωμα ελέγχου αποτελείται από 13 κυκλώματα. Με βάση τα λειτουργικά τους χαρακτηριστικά, μπορούν να χωριστούν σε κυκλώματα ελέγχου, κυκλώματα προστασίας και κυκλώματα πληροφοριών. Ο έλεγχος πραγματοποιείται από: τη θερμοκρασία στο χώρο εργασίας του κλιβάνου (αυτόματο και χειροκίνητο σε περίπτωση βλάβης του αυτόματου συστήματος ελέγχου), την παροχή προστατευτικής ατμόσφαιρας στον κλίβανο, την παροχή κουρτίνας αερίου. Τα σχήματα πληροφοριών χρησιμοποιούνται για την προειδοποίηση του προσωπικού χειρισμού σχετικά με τους διαφορετικούς τρόπους λειτουργίας του κλιβάνου μέσω φωτεινών και ηχητικών σημάτων.

Ο φούρνος έχει μία ζώνη Η ρύθμιση της θερμοκρασίας πραγματοποιείται με αυτόματο σύστημα ελέγχου που αποτελείται από θερμοστοιχείο, καλώδια αντιστάθμισης, ποτενσιόμετρο PSR, ενδιάμεσα ρελέ KA1 και KA2, επαφέα KM και τέλος τον ίδιο τον φούρνο SNZ-4,0.8,2.6 / 10 . Το ποτενσιόμετρο PSR συνδέεται στο κύκλωμα ελέγχου χρησιμοποιώντας τα κυκλώματα 1, 2 και 3. Το κύκλωμα 1 χρησιμεύει για την τροφοδοσία της ίδιας της συσκευής PSR.

Τα κυκλώματα 2 και 3 περιέχουν τις ελάχιστες (ελάχιστες) και κανονικές (κανονικές) επαφές του θερμοστάτη PSR. Η μέγιστη επαφή (max) του PSR δεν χρησιμοποιείται στο κύκλωμα. Στα κυκλώματα 2 και 3, παράγεται ένα σήμα ελέγχου, το οποίο, με τη βοήθεια των ενδιάμεσων ηλεκτρονόμων KA1 και KA2, ενισχύεται στην τιμή που απαιτείται για την ενεργοποίηση του πηνίου κίνησης (επαφές KM). Έτσι, τα KA1 και KA2 λειτουργούν ως ενισχυτές σήματος ισχύος.

Τα κυκλώματα 3 και 4 έχουν γενικές επαφές εναλλαγής τριών θέσεων: αυτόματη (A), απενεργοποίηση (O) και χειροκίνητη (P). Κάθε μία από αυτές τις θέσεις αντιστοιχεί σε έναν συγκεκριμένο τρόπο λειτουργίας του κλιβάνου: αυτόματος έλεγχος της θερμοκρασίας στον κλίβανο, ο φούρνος είναι απενεργοποιημένος, χειροκίνητος έλεγχος θερμοκρασίας (μόνο κατά τη ρύθμιση των τρόπων λειτουργίας ή σε περίπτωση βλάβης του αυτόματου συστήματος ελέγχου) .

Το κύκλωμα 4 περιλαμβάνει τον επαφέα και επομένως τους ίδιους τους θερμαντήρες. Ο επαφέας μπορεί να ενεργοποιηθεί μόνο εάν η πόρτα του φούρνου είναι κλειστή. Το τελευταίο παρέχεται από την εισαγωγή στο κύκλωμα 4 του οριακού διακόπτη SQ1, ο οποίος απενεργοποιείται όταν ανοίξει η πόρτα του φούρνου. Η απευθείας ενεργοποίηση του πηνίου του επαφέα και, κατά συνέπεια, των επαφών του πραγματοποιείται ως εξής: με αυτόματο έλεγχο — μέσω επαφών ενδιάμεσων ρελέ KA1 και KA2, με χειροκίνητο έλεγχο — μόνο με χρήση επαφών KA2.1.

Το πηνίο KA1 ενεργοποιείται μόνο όταν η θερμοκρασία στον κλίβανο φτάσει σε μια ελάχιστη τιμή. Το πηνίο KA2 συνδέεται στην επαφή που αντιστοιχεί στην κανονική θερμοκρασία στο φούρνο. Επομένως, τα θερμαντικά στοιχεία του κλιβάνου παραμένουν αναμμένα ακόμη και όταν η θερμοκρασία του κλιβάνου γίνει ίση με το σημείο ρύθμισης. Οι θερμάστρες αποσυνδέονται από το δίκτυο μόνο όταν η θερμοκρασία στο φούρνο ανέβει πάνω από το κανονικό. Έτσι συντίθενται τα κυκλώματα που ελέγχουν τη σταθεροποίηση της θερμοκρασίας στο φούρνο.

Αν ο φούρνος είναι ενεργοποιημένος ή απενεργοποιημένος αυτή τη στιγμή, ενημερωνόμαστε από δύο ενδεικτικές λυχνίες: L1 και L2. Όταν τα στοιχεία θέρμανσης είναι αναμμένα, η λυχνία σήματος L1 είναι αναμμένη και όταν οι θερμάστρες είναι σβηστά, η λυχνία L2 είναι αναμμένη. Αυτό επιτυγχάνεται με τη σύνδεση των επαφών του επαφέα KM στα κυκλώματα 5 και b.Οι αντιστάσεις R στα κυκλώματα 5 και 5 χρειάζονται για τη μείωση της τάσης στους λαμπτήρες σήματος από 220 V στην τάση λειτουργίας (οι αντιστάσεις στα κυκλώματα των λαμπτήρων παίζουν το ρόλο των αντιστάσεων φορτίου). Τα κυκλώματα 7, 8 και 11 έχουν σχεδιαστεί για να ελέγχουν την παροχή προστατευτικής ατμόσφαιρας και κουρτίνας αερίου.

Το κύκλωμα περιέχει ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες M1 και M2 αντίστοιχα για παροχή προστατευτικής ατμόσφαιρας και παροχή αερίου για δημιουργία κουρτίνας αερίου στον κλίβανο.

Όπως φαίνεται από τη δομή του κυκλώματος 7, είναι δυνατή η παροχή προστατευτικής ατμόσφαιρας στον κλίβανο μόνο εάν η θερμοκρασία στον κλίβανο δεν έχει πέσει στο ελάχιστο (όταν το KA1 είναι ενεργοποιημένο, το κύκλωμα 7 ανοίγει μέσω της επαφής KA1. 2 ). Αυτό το σύστημα είναι ένα σύστημα προστασίας από εκρήξεις. Η παροχή αερίου στον κλίβανο ελέγχεται χειροκίνητα χρησιμοποιώντας τα κουμπιά SB1 και SB2. Το ρελέ KAZ εισάγεται για τον πολλαπλασιασμό των επαφών, καθώς το M1 δεν έχει επαφές αποκλεισμού.

Όταν το M1 (καθώς και το KAZ) είναι ενεργοποιημένο, η λυχνία σήματος L3 ανάβει ταυτόχρονα, ειδοποιώντας το προσωπικό σέρβις ότι η βαλβίδα αερίου είναι ανοιχτή. Η απενεργοποίηση του αερίου (χρησιμοποιώντας το κουμπί SB1) συνοδεύεται από απενεργοποίηση και L3, ενώ ανάβει μια άλλη λυχνία σήματος — L4, η οποία ενημερώνει ότι η βαλβίδα είναι κλειστή.

Τα κυκλώματα 12 και 13 είναι ενημερωτικά. Χρησιμοποιώντας το διακόπτη συσκευασίας SA2, μπορείτε να ενεργοποιήσετε τη σειρήνα, ειδοποιώντας το προσωπικό σέρβις ότι η θερμοκρασία στον κλίβανο έχει πέσει στην ελάχιστη τιμή, γεγονός που αποτελεί ένδειξη κάποιου είδους δυσλειτουργίας (οι θερμαντήρες θα πρέπει να έχουν ενεργοποιηθεί ακόμη και σε κανονική θερμοκρασία ).

Έτσι, το ελάχιστο ελάχιστο PSR επαφής χρησιμοποιείται σε ένα κακό σχήμα όχι μόνο ως αισθητήρας σταθεροποίησης θερμοκρασίας στον χώρο εργασίας του κλιβάνου, αλλά και ως αισθητήρας στο αυτόματο σύστημα προειδοποίησης και προστασίας.Το αυτόματο σύστημα προειδοποίησης μπορεί να απενεργοποιηθεί μετακινώντας το διακόπτη στη δεύτερη θέση (κύκλωμα 13). Η λυχνία L5 σηματοδοτεί ότι το αυτόματο σύστημα προειδοποίησης είναι απενεργοποιημένο.

Κύκλωμα ελέγχου θερμοκρασίας τριών θέσεων

Σε έναν ρυθμιστή τριών θέσεων, ο ρυθμιστής έχει μια τρίτη θέση, στην οποία, όταν η τιμή της ελεγχόμενης μεταβλητής είναι ίση με τη δεδομένη, το αντικείμενο τροφοδοτείται με τέτοια ποσότητα ενέργειας και ύλης που είναι απαραίτητη για την κανονική λειτουργία του. .

Το κύκλωμα ελέγχου τριών θέσεων μπορεί να ληφθεί με κάποια μετατροπή του θεωρούμενου κυκλώματος ελέγχου δύο θέσεων (βλ. Εικ. 1), εάν τρία ενδιάμεσα ρελέ ελέγχονται χρησιμοποιώντας τις επαφές SQ1 και SQ2. Όταν η επαφή SQ1 είναι κλειστή, το ρελέ K1 ανάβει. όταν το SQ2 είναι κλειστό, ενεργοποιείται το ρελέ K2. Εάν και οι δύο επαφές SQ1 και SQ2 είναι ανοιχτές, τότε ενεργοποιείται το ρελέ βραχυκυκλώματος. Με τη βοήθεια αυτών των τριών ρελέ, τα στοιχεία θέρμανσης μπορούν να ενεργοποιηθούν με δέλτα, αστέρι ή απενεργοποιημένα, δηλαδή να πραγματοποιήσουν έλεγχο θερμοκρασίας τριών θέσεων.

Για τη δημιουργία συστημάτων αυτόματου ελέγχου που εφαρμόζουν έναν αναλογικό νόμο ελέγχου, χρησιμοποιείται συχνά ένα ισορροπημένο ρελέ τύπου BR-3. Αυτό το ρελέ χρησιμοποιεί δύο συρόμενα καλώδια. Η τιμή της ελεγχόμενης μεταβλητής καθορίζει τη θέση της ολίσθησης μιας ολίσθησης (αισθητήρα) και τον βαθμό ανοίγματος του ρυθμιστικού σώματος — τη θέση της ολίσθησης της ολίσθησης του ενεργοποιητή (ανάδραση).

Η αποστολή του εξισορροπημένου ρελέ είναι να έχει τέτοια επίδραση στον ηλεκτροκινητήρα ώστε οι θέσεις του ολισθητήρα των δύο ρυθμιστών να είναι συμμετρικές.

Στο σχήμα του ισορροπημένου ρελέ BR-3 (Εικ.3) τα κύρια στοιχεία είναι το πολωμένο ρελέ RP-5 και τα ρελέ εξόδου BP1 και BP2. Ενώ οι θέσεις των διαφανειών είναι συμμετρικές, οι αντοχές του ρεύματος που ρέει στα δύο πηνία του πολωμένου ρελέ είναι ίσες και επομένως οι επαφές του είναι ανοιχτές. Τα ρελέ εξόδου BP1 και BP2 είναι απενεργοποιημένα και οι εκτελεστικές επαφές τους είναι ανοιχτές.

Ρύζι. 3. Απλοποιημένο μπλοκ διάγραμμα ισορροπημένου ρελέ τύπου BR-3

Σε περίπτωση απόκλισης της ελεγχόμενης τιμής (για παράδειγμα, κατά την αύξηση), η θέση του ολισθητήρα του ολισθητήρα αισθητήρα αλλάζει. Ως αποτέλεσμα, η συμμετρία της γέφυρας και η ισορροπία του ρεύματος που διαρρέει τις περιελίξεις του πολωμένου ρελέ διαταράσσεται και η αντίστοιχη επαφή κλείνει. Σε αυτή την περίπτωση, ενεργοποιείται το ρελέ εξόδου, οι επαφές του οποίου περιλαμβάνουν τον κινητήρα, ο οποίος κινεί το ρυθμιστικό σώμα προς την κατεύθυνση της μείωσης της ελεγχόμενης τιμής. Το ρυθμιστικό ανάδρασης κινείται ταυτόχρονα.

Ο ηλεκτροκινητήρας λειτουργεί έως ότου ο ολισθητήρας του συρόμενου καλωδίου ανάδρασης καταλάβει τη θέση του τροχού ολίσθησης του αισθητήρα, μετά την οποία επέρχεται ξανά ισορροπία. Οι επαφές του ρελέ ανοίγουν και η μονάδα σταματά. Αυτό παρέχει μια σταθερή σχέση μεταξύ της τιμής της ελεγχόμενης μεταβλητής και της θέσης του ελεγκτή.

Για τη δημιουργία συστημάτων αυτόματου ελέγχου που εφαρμόζουν τους νόμους I-, PI- και άλλους νόμους, χρησιμοποιούνται διάφοροι ηλεκτρονικοί ελεγκτές, οι οποίοι περιλαμβάνουν ρυθμιστές του τύπου IRM-240, VRT-2, EPP-17 κ.λπ.