Засоби автоматизації на підприємстві

При автоматизації верстатів і верстатних ліній застосовують розподільники із пневматичним керуванням, команди на перемикання яких подаються, наприклад від пневматичних шляхових вимикачів. ППА підрозділяються на короткоходові й довгоходовіе.

У короткоходові ППА повітря подається у порожнину, яка розширяється, протягом усього часу їх ходу з одного крайнього положення в інше.

Плавність ходу при необхідності досягається застосуванням пневматичного дроселя. Схеми автоматики короткоходових пневмоприводів порівняно прості й складаються з урахуванням графіка роботи механізмів у технологічному потоці. Командні імпульси в схеми подаються від датчиків автоматики, шляхових вимикачів і т. п.

Для запобігання удару в процесі руху необхідно з високою точністю подавати команди на початок і кінець гальмування протитиском. Такі пневмоприводи автоматизують за допомогою спеціальних мікропроцесорних засобів, які обчислюють для кожного ходу шлях гальмування залежно від швидкості руху поршня й тиску повітря в магістралі.

Пневматичні мембранні виконавчі механізми (МІМ) діють під тиском повітря, що подається від стороннього джерела. При цьому зусилля, що розвивається передається на регулюючий орган (плунжер), який, переміщуючись, змінює прохідний перетин (в клапанах АЛЕ воно зменшується, а в клапанах НЗ – збільшується), в результаті чого змінюється витрата середовища.

Пневматичні мембранні виконавчі механізми виготовляються прямохідними, у яких вихідна ланка (шток) здійснює зворотно-поступальний рух, і коливальними, у яких вихідна ланка (важіль) здійснює коливальний рух.

 

 

Найчастіше використовується на підприємстві регулятори температури типу РТ-0102. Регулятор призначений для вимірювання, автоматичного регулювання і сигналізації температури або іншої фізичної величини різних технологічних процесів. Регулятор відповідає обов’язковим вимогам ДСТУ 3462-1996.

Регулятор має три закони регулювання:

‒двопозиційний з можливістю сигналізації виходу вимірюваної величини за встановлені межі;

‒трипозиційний;

‒пропорційно-інетегрально-диференціальний (ПІД) з можливістю сигналізації виходу температури за встановлені межі.

Примітка – Можлива реалізація ПІД-регулятора для роботи з засувками, при якій відсутні дво – і трипозиційне регулювання.

Вихід регулятора є двоканальний (для двопозиційного та ПІД регулювання другий канал використовується для сигналізації) і реалізується х двох однакових або різних варіантів виходів (вихідних сигналів):

‒контакти елктромагнатного реле потужністю 100 Вт при напрузі комутації 220 В частотою 50 Гц;

‒вихід оптосимістора з максимальним значенням комутованої напруги 600 В і струму 1 А (тривалість 100 мкс) (перемикання відбувається при «переході через нуль» значення змінної напруги) або трифазний оптосимісторний вихід;

‒транзисторний ключ з максимальним значенням комутованої напруги 30 В і струму 50мА.

А. Під закон регулювання в регуляторі з комутованим виходом реалізується імпульсним вихідним сигналом, в якому змінною є шпаруватість імпульсів (наявна широтно-імпульсна модуляція).

Б. Можлива реалізація одно канального виходу регулятора, при якому відсутня сигналізація і трипозиційне регулювання.

Регулятор працює в комплекті з одним з первинних перетворювачів:

‒термоперетворювач опору з умовним позначенням номінальної статичної характеристики перетворення (НСХ) 50М, 100М, 50П, або 100П;

‒термоелектричним перетворювачем з НСХ XA (K), XK (L); ПП (S); ПП (R); ПР (В); ЖК (J); MK (T) або ВР (А) -1;

‒перетворювачем з уніфікованим вихідним сигналом постійного струму 0-5 мА, 4-20мА, 0-0, 1В, 0-1В, 0-10В або імпульсного сигналу амплітудою 24В +- 30% і частотою 0- 10000 Гц з можливістю задання початкового і кінцевого значення шкали індикації. Залежність: лінійна або відповідає температурній зміні е. р. с. вибраної термопари.

Для варіанту з струмовим входом в регуляторі передбачений вихід + 24В з максимальним струмом 20мА для живлення перетворювача з уніфікованим вихідним сигналом.

Умови експлуатації:

Температура навколишнього повітря, С від 0 до 50

Відносна аологість при температурі 30 С не більше 95%

Атмосферний тиск, кПА від 84 до 106, 7

 

 

Магнітний пускач - апарат, що складається з контактора змінного струму і двох теплових реле, змонтованих у загальному кожусі. Реверсивний магнітний пускач має два контактори, один із яких увімкне двигун «уперед», іншої – «назад».

У схемі силовий ланцюг і ланцюг керування підключені до одного джерела напруги – електромережі змінного струму. Незважаючи на граничну простоту, схема виконує кілька важливих функцій керування.

Вона дозволяє здійснювати дистанційний пуск і зупинку двигуна, захищати двигун від перевантажень і коротких замикань, автоматично виключає двигун у випадку значного зниження або зникнення напруги в мережі.

Магнітні пускачі змінного струму призначені для дистанційного керування асинхронними електродвигунами. Виконують також нульовий захист, тобто при зникненні напруги або при зниженні на 40-60% від номінальної магнітна система відпадає і силові контакти размикаються. В комплекті з тепловим реле пускачі виконують також захист електродвигунів від перевантажень і від струмів, виникаючих при обриві однієї з фаз.

Рис. Магнітний пускач на принциповій схемі

Найбільше застосування знайшли пускачі серії з контактною системою і електромагнітним приводом: ПМЕ, ПМА, ПВН, ПМЛ, ПВ, ПМ12.

Пускачі випускаються у відкритому, захищеному і пиле і водонепроникливому виконанні, з тепловими реле і без них, бувають реверсивними и нереверсивними.

На вітчизняному ринці промислового обладнання присутні аналоги контакторів КМИ/КТИ – пускачі і контактори серії ПМ12, ПМЕ, ПМА, ПМЛ.

Структура маркування магнітних пускачів ПМЛ:

ПМЛ Х Х Х Х Х Х-ХХ

1 2 3 4 5 6 7

ПМЛ – серія пускачів магнітних

1 – величина пускача ПМЛ по номінальному струму в амперах

1 – 10 (16) А;

2 – 25А;

3 – 40А;

4 – 63 (80) А;

5 – 125А;

6 – 160А;

7 – 250А.

2 – виконання пускачів по призначенні і наявності теплового реле

1 – нереверсивний пускач ПМЛ без теплового реле;

2 – нереверсивний пускач ПМЛ с тепловим реле;

5 – реверсивний пускач ПМЛ без теплового реле с механічним блокування для степені захисту IР00, IР20 та з електричним і механічним блокуванням для степені захисту IР40, IР54;

6 – реверсивний пускач ПМЛ тепловим реле з електричним і механічним блокування;

7 – пускач ПМЛ зірка-а трикутник ступені захисту IР54;

3 – виконання пускачів по ступені захисту (ГОСТ 1425480) і наявності кнопок керування і сигнальної лампи

0 – IР00;

1 – IР54 без кнопок;

2 – IР54 з кнопками «Пуск» и «Стоп»;

3 – IР54 з кнопками «Пуск», «Стоп» і сигнальною лампою (виготовляється тільки на напруу127, 220 и 380В, 50Гц);

4 – IР40 без кнопок;

5 – IР40 с кнопками «Пуск» и «Стоп»;

6 – IР20;

4 – число і вид контактів допоміжного кола:

0 – 1з (на 10, 25А), 1з + 1р (на 40, 60А), змінний струм;

1 – 1р (на 10, 25А), змінний струм;

2 – 1з (на 10 – 63А), змінний струм;

5 – 1з (на 10, 25А), постійний струм;

6 – 1р (на 10, 25А), постійний струм;

5 – буква «Д», означає пускач ПМЛ с Iном=16А для 1-ої величини, Iном=80А для 4-ої величини, або із зменшими вагою та габаритами для 3-й величини;

6 – буква «М», означає виконання пускачів з кріпленням як на стандартні рейки так і гвинтами до площини;

7 – кліматичне виконання (О, О) і категорія розміщення (2; 4) по ГОСТ 15150

Нормуючі технічні характеристики пускачів:

1) Максимально допустимий струм головного кола в амперах. Нормується для режиму роботи пускача АС-1, АС-3 або АС-4 окремо для кожного із значень напруг головного кола цепи, тобто робочої напруги пускача;

2) Максимально допустима напруга головного кола (В);

Напруга живлення втягувальної котушки (В). Може бути вибрано із ряду 24, 36, 42, 110, 220, 380В змінного струму. Деякі типи пускачів виготовляються з магнітною системою з живленням котушки керування постійним струмом, при цьому їх включають в коло змінного струму через випрямляч.

3) Комутаційна здатність Обчислюється в мілліонах циклів включення-виключення.

4) Максимально допустимий струм допоміжних контактів. Обчислюється в амперах при заданій напрузі на контактах.

5) Потужність, що споживається витягувальною котушкою (ВТ).

При виборі пускача широко застосовується термін «величина пускача».

Термін цей умовний і характеризує допустимий струм контактів головного кола пускача.

При цьому розуміється, що напруга головного кола складає 380В і пускач працює в режимі АС-3.