Исполнительные механизмы регуляторов.

Исполнительные механизмы (ИМ) регуляторов (сервоприводы) предназначены для перемещения регулирующего органа, с которым они сочленяются посредством механических передач. Исполнительный механизм развивает усилие, необходимое для перестановки регулирующего органа (клапана, задвижки, заслонки, и т.п.) за счет использования энергии внешнего источника, которая подводится к нему непосредственно или через командно усилительное устройство (КУУ).

Сервопривод характеризуется двумя основными показателями: усилием, развиваемым поршнем (или крутящим моментом) и максимальным ходом поршня (или углом поворота выходного вала).

Автоматическое управление ИМ от управляющего сигнала с выхода КУУ обычно дублируется посредством ручного или дистанционного управления.

По виду используемого источника энергии ИМ подразделяются на электрические, гидравлические и пневматические. Каждый из названных механизмов разделяется по характеру движения на три группы.

1. Сервоприводы с постоянной скоростью, уравнение движения которого имеет вид:

_Tc dx_p(t) _{= ± 1,}

^dt

^где:х_р – перемещение выходного вала или поршня; Tc – время необходимое для перемещения РО из одного крайнего положения в другое. Величина, обратная называется скоростью перемещения S. График уравнения движения этого сервопривода представлен на рис. 3-1a.

Рис. 3.1

Здесь у* - сигнал рассогласования, К – коэффициент усиления. Временная характеристика приведена на рис. 3-1б. К сервоприводам с постоянной скоростью относятся электрические исполнительные механизмы. Они состоят из электродвигателя сочленённого с редуктором. Характеристиками электрического сервопривода служат: крутящий момент , частота вращения двигателя n, об./мин., передаточное число редуктора и угол поворота выходного вала. Этот сервопривод представляет собой интегрирующее звено с коэффициентом пропорциональности .

2. Сервоприводы с переменной скоростью. Выходной вал редуктора или поршень сервопривода перемещается со скоростью , пропорциональной значению управляющего сигнала. Уравнение движения имеет вид:

или

.

Скоростная характеристика приведена на рис. 3-2а. Временная – на рис. 3-2б.

Хр’

Рис. 3-2

Эти сервоприводы представляют собой интегрирующее звено. Его коэффициент пропорциональности равен К/Т_с.

3. Сервоприводы с пропорциональной скоростью. Скорость движения поршня выходного вала пропорциональна скорости изменения управляющего сигнала:

Его скоростная характеристика приведена на рис. 3-3а, временная – на рис. 3-3б.

Рис.3-3

Этот привод представляет собой пропорциональное звено. – мертвый ход или зона нечувствительности сервопривода.

Дата добавления: 2016-09-06; просмотров: 1520;