Μέθοδοι επιτάχυνσης και επιβράδυνσης της λειτουργίας ηλεκτρομαγνητών και ηλεκτρομαγνητικών μηχανισμών

Για ηλεκτρομαγνήτες των οποίων ο χρόνος απόκρισης πρέπει να διαφέρει από τον κανονικό (0,05 — 0,15 δευτ.) προς τη μία ή την άλλη κατεύθυνση, απαιτούνται ειδικά μέτρα για την εξασφάλιση των παραμέτρων χρόνου. Αυτά τα μέτρα μπορούν να στοχεύουν είτε στην αλλαγή του σχεδιασμού και των παραμέτρων ηλεκτρομαγνήτηςή σχετικά με τη χρήση αλυσιδωτών μεθόδων για την αλλαγή των χρόνων απόκρισης. Από αυτή την άποψη, αυτές οι μέθοδοι ονομάζονται εποικοδομητικές ή αλυσιδωτές μέθοδοι.

Εποικοδομητικές μέθοδοι μείωσης του χρόνου αντίδρασης

Χρόνος εκκίνησης ηλεκτρομαγνητικής βαλβίδας. Για να μειωθεί ο χρόνος εκκίνησης με εποικοδομητικό τρόπο, μειώνονται δινορεύματα στο μαγνητικό κύκλωμα ηλεκτρομαγνήτες, οι οποίοι αυξάνουν τον χρόνο εκκίνησης, γιατί μειώνουν τη μαγνητική ροή όταν αλλάζει. Για το σκοπό αυτό, το μαγνητικό κύκλωμα του Ηλεκτρομαγνήτη είναι κατασκευασμένο από μαγνητικά υλικά με υψηλή ηλεκτρική αντίσταση. Στα ογκώδη τμήματα του μαγνητικού κυκλώματος κατασκευάζονται ειδικές σχισμές που διασχίζουν τις διαδρομές των δινορευμάτων.Ο μαγνητικός πυρήνας είναι κατασκευασμένος από φύλλα ηλεκτρικού χάλυβα.

Ο χρόνος κίνησης του ηλεκτρομαγνήτη. Για να μειώσουν το χρόνο λειτουργίας, επιδιώκουν να μειώσουν τη διαδρομή του οπλισμού, να μειώσουν τη μάζα του οπλισμού και τα σχετικά κινούμενα μέρη. Μειώστε την τριβή στους άξονες ή μεταξύ κινούμενων και ακίνητων δομικών μερών. Η περιστροφή του οπλισμού εφαρμόζεται στο πρίσμα και όχι στους άξονες.

Σχηματικές μέθοδοι για τη μείωση του χρόνου απόκρισης ενός ηλεκτρομαγνήτη. Σε περιπτώσεις όπου οι μέθοδοι σχεδιασμού είναι αναποτελεσματικές ή ανεφάρμοστες, χρησιμοποιούνται σχήματα για την αλλαγή των χρονικών παραμέτρων των ηλεκτρομαγνητών. Οι σχηματικές μέθοδοι επηρεάζουν μόνο τον χρόνο έναρξης του ηλεκτρομαγνήτη μέσω των παραμέτρων του.

Ο χρόνος εκκίνησης του ηλεκτρομαγνήτη κατά την ενεργοποίηση μπορεί να μειωθεί εάν, ταυτόχρονα με την αύξηση της τάσης τροφοδοσίας του ηλεκτρομαγνήτη, εισαχθεί μια πρόσθετη αντίσταση Rd στο κύκλωμα πηνίου τέτοιας τιμής ώστε η τιμή του ρεύματος σταθερής κατάστασης στο πηνίο ηλεκτρομαγνήτη δεν αλλάζει ταυτόχρονα , αυτά.

Εικόνα 1.

Η μείωση του χρόνου εκκίνησης επιτυγχάνεται εδώ λόγω

Το μειονέκτημα αυτού του κυκλώματος είναι ότι το αποτέλεσμα επιτυγχάνεται λόγω της αναλογικής αύξησης της ισχύος που χάνεται στην πρόσθετη αντίσταση.

Σχήμα 2.

Στο διάγραμμα του σχ. 2 μια πρόσθετη αντίσταση συνδέεται σε σειρά με το πηνίο του ηλεκτρομαγνήτη, διακλαδισμένο πυκνωτής… Η τάση τροφοδοσίας σε αυτό το κύκλωμα αυξάνεται επίσης. Ωστόσο, η πρόσθετη αντίσταση επιλέγεται με τον ίδιο τρόπο όπως στο κύκλωμα του Σχ. 1.Η επιβολή της διαδικασίας ενεργοποίησης εδώ συμβαίνει λόγω του γεγονότος ότι την πρώτη στιγμή μετά την εφαρμογή της τάσης, η αφόρτιστη χωρητικότητα C δημιουργεί μια πρόσθετη διαδρομή για το ρεύμα. Επομένως, λόγω του ρεύματος φόρτισης του πυκνωτή στο πηνίο του ηλεκτρομαγνήτη, το ρεύμα αυξάνεται ταχύτερα. Μεταβατική διαδικασία, πριν από την έναρξη σε αυτή την περίπτωση οι άγκυρες περιγράφονται από τις ακόλουθες εξισώσεις:

Για το υπό εξέταση κύκλωμα, υπάρχει μια τιμή της βέλτιστης χωρητικότητας στην οποία ο χρόνος απόκρισης είναι ελάχιστος

Το μειονέκτημα αυτού του σχήματος είναι η παρουσία ενός πυκνωτή, η χωρητικότητα του οποίου είναι συνήθως σημαντική.

Στο σχ. Το σχήμα 3 δείχνει μια λειτουργία εξαναγκασμού κυκλώματος στην οποία μια πρόσθετη αντίσταση συνδέεται σε σειρά με το πηνίο του ηλεκτρομαγνήτη που διακόπτεται από μια επαφή ανοίγματος. Αυτή η επαφή συνδέεται με έναν οπλισμό.Όταν το πηνίο είναι απενεργοποιημένο, κλείνει, ανοίγοντας μόνο στο τέλος της διαδρομής του οπλισμού. Κατά τη διάρκεια της περιόδου λειτουργίας, ένα παροδικό ρεύμα ρέει μέσω του πηνίου, η τιμή σταθερής κατάστασης του οποίου θα ήταν ίση με. Αλλά λόγω του γεγονότος ότι ο οπλισμός έλκεται, υπάρχει ένα άνοιγμα της επαφής K, διακλάδωσης Rd και το ρεύμα αυξάνεται σε μια χαμηλότερη τιμή σταθερής κατάστασης ίση με U / (R + Rd), η οποία θα πρέπει να είναι αρκετή για να κρατήσει ο οπλισμός του ηλεκτρομαγνήτη στη θέση έλξης. Αυτό το σχήμα μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη μείωση του μεγέθους του ηλεκτρομαγνήτη σε εκείνες τις εγκαταστάσεις όπου είναι ιδιαίτερα σημαντικό να επιτευχθεί το ελάχιστο βάρος τους.

Εικόνα 3.

Το μειονέκτημα του κυκλώματος είναι η παρουσία επαφής NC.

Μέθοδοι αύξησης του χρόνου απόκρισης ηλεκτρομαγνητικών μηχανισμών

Για να αυξηθεί ο χρόνος απόκρισης των ηλεκτρομαγνητικών βαλβίδων, χρησιμοποιούνται όλοι οι κοινοί παράγοντες, με αποτέλεσμα να αυξάνεται τόσο ο χρόνος εκκίνησης όσο και ο χρόνος οδήγησης. Αυτές οι μέθοδοι μπορούν να περιλαμβάνουν και εποικοδομητικές και αλυσιδωτικές μεθόδους.

Από τις μεθόδους κατασκευής που οδηγούν σε αύξηση του χρόνου κίνησης, χρησιμοποιούνται παράγοντες όπως η αύξηση της διαδρομής της άγκυρας, η αύξηση του βάρους των κινούμενων μερών, τα μηχανικά και ηλεκτρομαγνητικά αμορτισέρ. Τα τελευταία έχουν βρει εφαρμογή σε ρελέ που δημιουργούν μεγάλες χρονικές καθυστερήσεις, για παράδειγμα χρονικά ρελέ.

Εικόνα 4

Στην περίπτωση της ηλεκτρομαγνητικής απόσβεσης, χρησιμοποιούνται βραχυκυκλωμένα τυλίγματα με τη μορφή χάλκινων (αλουμινίου) χιτωνίων, τοποθετημένων στον πυρήνα του μαγνητικού κυκλώματος (Εικ. 4). Τα δινορεύματα που εμφανίζονται σε αυτούς τους δακτυλίους όταν το κύριο πηνίο του ηλεκτρομαγνήτη είναι κλειστό ή ανοιχτό, επιβραδύνουν την αλλαγή της μαγνητικής ροής και δημιουργούν καθυστέρηση στη λειτουργία, τόσο όταν ο οπλισμός έλκεται όσο και όταν ο οπλισμός απελευθερώνεται. Στη δεύτερη περίπτωση, επιτυγχάνεται μεγαλύτερη επιβράδυνση, καθώς όταν η περιέλιξη είναι απενεργοποιημένη, το μεταβατικό συμβαίνει όταν τραβιέται ο οπλισμός, όταν επαγωγή το σύστημα είναι μεγάλο. Ως εκ τούτου, η καθυστέρηση απελευθέρωσης οπλισμού σε ηλεκτρομαγνήτες με βραχυκυκλωμένους δακτυλίους μπορεί να είναι μεγαλύτερη από ό,τι στην έλξη.

Οι ηλεκτρομαγνήτες με ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα μπορούν να παρέχουν χρονική καθυστέρηση απελευθέρωσης έως και 8-10 δευτερόλεπτα.

Για να αλλάξετε τον χρόνο απόκρισης των ηλεκτρομαγνητών με μεθόδους κυκλώματος, τα πιο συνηθισμένα σχήματα είναι τα ακόλουθα.

Σε εκείνες τις περιπτώσεις όπου η τάση τροφοδοσίας είναι σταθερή, ο χρόνος έναρξης ενεργοποίησης μπορεί να αυξηθεί συνδέοντας μια πρόσθετη αντίσταση Rd σε σειρά με το πηνίο ηλεκτρομαγνητικής βαλβίδας. Η αύξηση του χρόνου εκκίνησης συμβαίνει εδώ λόγω της μείωσης της τιμής σταθερής κατάστασης του ρεύματος στο κύκλωμα. Αντί για αντίσταση, μπορείτε επίσης να συμπεριλάβετε μια αυτεπαγωγή, η οποία αυξάνει τη σταθερά χρόνου του κυκλώματος χωρίς να αλλάζει το ρεύμα σταθερής κατάστασης.

Για να αυξηθεί ο χρόνος εκκίνησης των ηλεκτρομαγνητικών μηχανισμών κατά την απενεργοποίηση, τα κυκλώματα που φαίνονται στο Σχ. 5. α Β Γ)

Εικόνα 5.

Μια αύξηση του χρόνου εκκίνησης των ηλεκτρομαγνητικών μηχανισμών σε αυτά τα κυκλώματα συμβαίνει λόγω του γεγονότος ότι μετά το άνοιγμα του κυκλώματος στα κυκλώματα (R, L-Rsh), (R, L-VD) (Εικ. 5 a, b ), το EMF που προκύπτει στο πηνίο ... η αυτοεπαγωγή δημιουργεί ένα ρεύμα που αναστέλλει τη διάσπαση της μαγνητικής ροής στον ηλεκτρομαγνήτη. Η καθυστέρηση εκκίνησης καθορίζεται από τον χρόνο αποσύνθεσης του ρεύματος στα κυκλώματα, ο οποίος εξαρτάται από τις παραμέτρους αυτών των κυκλωμάτων.

Στο κύκλωμα του σχ. 5, η καθυστέρηση στην εκκίνηση του ηλεκτρομαγνήτη κατά την απελευθέρωση οφείλεται στο γεγονός ότι μετά το άνοιγμα του κυκλώματος, η φορτισμένη χωρητικότητα C εκφορτίζεται στο κύκλωμα (C, Rx-R, L) και το ρεύμα εκφόρτισης επιβραδύνει τη διάσπαση της ροής στον ηλεκτρομαγνήτη.