Klasifikasi pemacu elektrik
Penggerak elektrik dalam sistem kawalan biasanya dirujuk sebagai peranti yang direka untuk menggerakkan badan kerja mengikut isyarat daripada peranti kawalan.
Badan kerja boleh terdiri daripada pelbagai jenis injap pendikit, injap, injap, pintu pagar, ram pemandu dan badan pengatur dan penutup lain yang mampu mengubah jumlah tenaga atau bahan kerja yang memasuki objek kawalan. Dalam kes ini, pergerakan badan kerja boleh menjadi translasi dan putaran dalam satu atau beberapa revolusi. Oleh itu, mekanisme pemacu, dengan bantuan badan kerja, secara langsung mempengaruhi objek terkawal.
Penggerak ialah peranti yang mempengaruhi proses fizikal secara mekanikal dengan menukar isyarat elektrik kepada tindakan kawalan yang diperlukan. Seperti penderia, penggerak mesti dipadankan dengan betul untuk setiap aplikasi. Penggerak boleh menjadi binari, diskret atau analog.Jenis khusus untuk setiap tugas dipilih dengan mengambil kira kuasa dan kelajuan keluaran yang diperlukan.
Secara amnya, penggerak elektrik terdiri daripada penggerak elektrik, pengurang, unit maklum balas, penderia penunjuk kedudukan elemen keluaran, dan suis had.
Sebagai pemacu elektrik dalam pemacu elektromagnet, atau motor elektrik dengan pengurang untuk mengurangkan kelajuan pergerakan elemen keluaran kepada nilai yang membolehkan sambungan terus elemen ini (aci atau rod) dengan badan kerja.
Nod maklum balas direka bentuk untuk memperkenalkan ke dalam gelung kawalan tindakan yang berkadar dengan magnitud anjakan elemen keluaran penggerak dan oleh itu anggota kerja yang diartikulasikan dengannya. Dengan bantuan suis had, pemacu elektrik pemacu dimatikan apabila elemen kerja mencapai kedudukan akhir, untuk mengelakkan kemungkinan kerosakan pada sambungan mekanikal, serta untuk mengehadkan pergerakan elemen kerja.
Sebagai peraturan, kuasa isyarat yang dihasilkan oleh peranti pengawal selia tidak mencukupi untuk pergerakan langsung elemen kerja, oleh itu penggerak boleh dianggap sebagai penguat kuasa, di mana isyarat input yang lemah, dikuatkan berkali-kali, dihantar ke elemen kerja.
Semua pemacu elektrik, digunakan secara meluas dalam pelbagai cabang teknologi moden untuk automasi proses perindustrian, boleh dibahagikan kepada dua kumpulan utama:
1) elektromagnet
2) motor elektrik.
Kumpulan pertama terutamanya termasuk pemacu elektromagnet yang direka untuk mengawal pelbagai jenis kawalan dan injap tutup, injap, takal, dsb. penggerak dengan pelbagai jenis gandingan elektromagnet... Ciri ciri penggerak elektrik kumpulan ini ialah daya yang diperlukan untuk menyusun semula badan kerja dicipta oleh elektromagnet, yang merupakan bahagian penting penggerak.
Untuk tujuan kawalan, mekanisme solenoid biasanya digunakan hanya dalam sistem on-off. Dalam sistem kawalan automatik sebagai elemen akhir sering digunakan cengkaman elektromagnet, yang dibahagikan kepada cengkaman geseran dan cengkaman gelongsor.
Kumpulan kedua yang paling biasa pada masa ini termasuk penggerak eElektrik dengan motor elektrik pelbagai jenis dan reka bentuk.
Motor elektrik biasanya terdiri daripada motor, kotak gear dan brek (kadang-kadang yang terakhir mungkin tidak tersedia). Isyarat kawalan pergi ke motor dan brek secara serentak, mekanisme dilepaskan dan motor memacu elemen keluaran. Apabila isyarat hilang, motor dimatikan dan brek menghentikan mekanisme. Kesederhanaan litar, bilangan kecil elemen yang terlibat dalam pembentukan tindakan pengawalseliaan, dan sifat operasi yang tinggi telah menjadikan penggerak dengan motor terkawal sebagai asas untuk mencipta pemacu untuk sistem kawalan automatik industri moden.
Terdapat, walaupun tidak digunakan secara meluas, penggerak dengan motor tidak terkawal yang mengandungi klac mekanikal, elektrik atau hidraulik yang dikawal oleh isyarat elektrik.Ciri ciri mereka ialah enjin di dalamnya berfungsi secara berterusan sepanjang masa operasi sistem kawalan, dan isyarat kawalan dari peranti kawalan dihantar ke badan kerja melalui klac terkawal
Pemacu dengan motor terkawal, seterusnya, boleh dibahagikan mengikut kaedah pembinaan sistem kawalan mekanisme dengan kawalan sentuhan dan bukan sentuhan.
Pengaktifan, penyahaktifan dan pembalikan motor elektrik pemacu terkawal sentuhan dijalankan menggunakan pelbagai peranti geganti atau sentuhan. Ini mentakrifkan ciri membezakan utama penggerak dengan kawalan sentuhan: dalam mekanisme sedemikian, kelajuan elemen keluaran tidak bergantung pada magnitud isyarat kawalan yang digunakan pada input penggerak, dan arah pergerakan ditentukan oleh tanda (atau fasa) isyarat ini. Oleh itu, penggerak dengan kawalan sentuhan biasanya dipanggil penggerak dengan kelajuan pergerakan malar badan kerja.
Untuk mendapatkan purata kelajuan pembolehubah pergerakan elemen keluaran pemacu dengan kawalan sentuhan, mod nadi operasi motor elektriknya digunakan secara meluas.
Kebanyakan penggerak yang direka untuk litar terkawal sentuhan menggunakan motor boleh balik. Penggunaan motor elektrik yang berputar hanya dalam satu arah adalah sangat terhad, tetapi masih berlaku.
Pemacu elektrik tanpa sentuhan dicirikan oleh peningkatan kebolehpercayaan dan membolehkan secara relatifnya mudah untuk mencapai kedua-dua kelajuan tetap dan berubah-ubah pergerakan elemen keluaran.Penguat elektronik, magnetik atau semikonduktor, serta gabungannya, digunakan untuk kawalan bukan sentuhan pemacu. Apabila penguat kawalan beroperasi dalam mod geganti, kelajuan pergerakan elemen keluaran penggerak adalah malar.
Kedua-dua pemacu elektrik kawalan sentuhan dan bukan sentuhan juga boleh dibahagikan mengikut ciri berikut.
Dengan persetujuan terdahulu: dengan gerakan berputar aci keluaran - pusingan tunggal; dengan pergerakan berputar aci keluaran - berbilang pusingan; dengan pergerakan tambahan aci keluaran — lurus ke hadapan.
Mengikut sifat tindakan: tindakan kedudukan; tindakan berkadar.
Mengikut reka bentuk: dalam reka bentuk biasa, dalam reka bentuk khas (kalis habuk, kalis letupan, tropika, marin, dll.).
Aci keluaran pemacu pusingan tunggal boleh berputar dalam satu pusingan penuh.Mekanisme sedemikian dicirikan oleh jumlah tork aci keluaran dan masa putaran lengkapnya.
Tidak seperti mekanisme berbilang pusingan satu pusingan, aci keluaran yang boleh bergerak dalam beberapa pusingan, kadangkala sejumlah besar revolusi, juga dicirikan oleh jumlah pusingan aci keluaran.
Mekanisme linear mempunyai pergerakan translasi rod keluaran dan dinilai oleh daya pada rod, nilai lejang penuh rod, masa pergerakannya dalam bahagian lejang penuh dan kelajuan pergerakan badan keluaran dalam pusingan seminit untuk pusingan tunggal dan pusingan berbilang dan dalam milimeter sesaat untuk mekanisme linear.
Reka bentuk pemacu kedudukan adalah sedemikian rupa sehingga dengan bantuan mereka badan kerja boleh ditetapkan hanya dalam kedudukan tetap tertentu.Selalunya terdapat dua kedudukan sedemikian: "terbuka" dan "tertutup". Dalam kes umum, kewujudan mekanisme berbilang kedudukan juga mungkin. Pemacu kedudukan biasanya tidak mempunyai peranti untuk menerima isyarat maklum balas kedudukan.
Penggerak berkadar secara strukturnya memastikan, dalam had yang ditentukan, pemasangan badan kerja dalam mana-mana kedudukan perantaraan, bergantung pada magnitud dan tempoh isyarat kawalan. Penggerak sedemikian boleh digunakan dalam kedua-dua sistem kawalan automatik kedudukan dan P, PI dan PID.
Kewujudan pemacu elektrik kedua-dua reka bentuk biasa dan khas sangat meluaskan kawasan yang mungkin untuk aplikasi praktikalnya.