Управление электромагнитными аппаратами

Разглядим аппараты, используемые для пере­ключений в цепях управления неизменного и переменного тока напряжением до 500 в.

Устройство управления электромагнитным аппаратом

Командоаппараты находят обширное применение при дистан­ционном управлении электронными машинами и аппаратами и. в схемах автоматизации электропривода. Зависимо от уст­ройства и деяния включающих и переключающих контактов командоаппараты можно поделить на два типа:

а-командоаппараты кнопочного управления

б-командоаппараты крутящиеся

Устройство управления электромагнитным аппаратом

Кнопочные командоаппаратыиспользуются при ручном и дистанционном управлении, акрутящиеся командоаппараты— при дистанционном и автоматическом управлении.

Командоаппараты могут приводиться в действие ручным либо ножным приводом (кнопки управления, универсальные переключатели  командоконтроллеры); электронным приводом (командоконтроллеры) и рабочей машиной (путные и конечные выключатели).

Кнопки управленияиспользуются для дистанционного управления электромагнитными аппаратами (контакторами, реле, магнитными пускателями и т. п.).

Устройство управления электромагнитным аппаратом

Кнопки управления состоят из 1-го либо нескольких кнопоч­ных частей. В кнопочный элемент входят контактное устройство и штифт (кнопка), механически связанный с контактным устрой­ством. Головки штифтов (кнопок) для удобства обслуживания снабжаются надписями: «пуск», «стоп», «вперед», «назад» и другими, окрашиваются в разные цвета (кнопка «стоп» — обычно в крас­ный).

Рис. 1На рис.

1 показан кнопочный элемент устройства управле­ния, который состоит из 1-го замыкающего и 1-го размыкаю­щего контактов, электрически не связанных меж собой.Замыкающим, именуется электронный контакт, который при отсутствии напряжения в цепи управляющей катушки или механического воздействия остается разомкнутым;Размыкающим назы­вается электронный контакт, который при отсутствии напря­жения в цепи управляющей катушки либо отсутствии механического воздействия на него является замкнутым.При нажатии на головку кноп­ки 1 («стоп») движение кнопки передается стержню 2, который размыкает подвижным контактом 3 цепь, проходящую по подвижно­му и недвижному контакту4. Когда кнопку отпускают, пружина 5возвращает ее в исходное положение.При нажатии накнопку «пуск» подвижной контакт замыкает кон­такты электронной цепи; при нажатии на кнопку «стоп» под­вижной контакт размыкает цепь. Пружины, насаженные на штифты, возвращают кнопки в исход­ное положение.Для выбора кнопок управления следует найти необхо­димое выполнение по методу защиты (открытое, защищенное, пыленепроницаемое, взрывозащищенное), а потом по числу штиф­тов (одно, 2-ух, трехштифтовые); следует сделать выбор контак­тов по величине допустимого длительного тока нагрузки (который не превосходит 15 а), по величине допустимого тока, раз­рываемого в индуктивной цепи (до 20 а), по величине допустимого тока включения (не выше 60а).Изобретение относится к устройствам управления электромагнитами и электромагнитными аппаратами с питанием их катушек выпрямленным или постоянным напряжением.

Целью изобретения является повышение надежности. Введение в устройство двух релейных элементов 18 и 19 и двух встречно соединенных диодов 13 и 14. включенных в разрыв дифференцирующей цепи,позволило чет;ко фиксировать момент включения электромагнита.

2 ил. СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК (я)5: Н 01 F 7/18ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССРОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ( ления ержа- (Я электК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4767645/07 (22) 12.12.89 (46) 23.02.92. Бюл.М 7 (71).

Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт взрывозащищенного и руд ничного электрооборудования (72) В.С.Дзюба н (53) 621.3,1 8.3:531.716(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССРМ 1094074; кл. Н 01 F 7/18, 1984.2Автврское свидетельство СССРМ 190486, кл.

Н 01 F 7/18, 1964.Изобретение относится к устройствам управления электромагнитами и электромагнитными аппаратами с питанием их катушек выпрямленным или постоянным напряжением.Известны устройства управления электромагнитными аппаратами, содержащие источник питания, узел запуска электромагнита, узел регулирования тока в катушке электромагнита, резистор, включенный последовательно с катушкой электромагнита. и связанный с входом узла регулирования то- ка в его катушке, снабженного элементом сравнения тока в катушке электромагнита с током, сформированным инерционным звеном (1).О включенном положении электромагнита в таких устройствах судят по наличию двух точек равенства указанных . токов.

Недостатком таких устройств является низкая надежность, так как изменение параметров схемы инерционного звена, например утечка в его конденсаторе, может привести к отсутствию одной или обеих точек равенства сравниваемых токов и, как следствие, к выходу из строя электромагниTB.„„SU;„, 1714692А1 (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ АППАРАТОМ (57) Изобретение относится к устройствам управления электромагнитами и электромагнитными аппаратами с питанием их катушек выпрямленным или постоянным напряжением. Целью изобретения является повышение надежности. Введение в устройство двух релейных элементов 18 и 19 и двух встречно соединенных диодов 13 и 14, включенных в разрыв дифференцирующей цепи, позволило четко фиксировать момент включения электромагнита, 2 ил.

Известны также устройства управ электромагнитными аппаратами, сод щие источник питания, узел запуска рома гнита, резистор, включен ныи последовательно с катушкой электромагнита, дифференцирующую цепь, вход которой соединен с указанным резистором (2). О включенном положении электромагнита судят по наличию двух следующих друг за другом положительных импульсов на выходе дифференцирующего устройства. Недостатком таких устройств является их низкая надежность, так как ток при подаче напряжения на электромагнит нарастает от«носительно медленно и на выходе дифференцирующего звена четкий импульс в первый момент сформирован быть не может.

При этом скорость роста напряжения на выходе указанного звена определяется соотношением индуктивности и активного сопротивления катушки электромагнита, а при питании выпрямленным током эта скорость существенно зависит от момента включения на переменное напряжение на входе выпрямителя. Причем пульсации тока в цепи катушки электромагнита могут вы1714692 4 водится от источника 17. Дополнительный релейный элемент 18 выполнен с запоминазвать появление на выходе дифференцирующего звена ряДа положительных импульсов еще до момента, трогания электромагнита; что вызовет сбой в работе устройства, Целью изобретения является повышение надежности, Поставленная цель достигается тем, что

— в устройство управления электромагнитным аппаратом, содержащее источник питания, первый релейный элемент, исполнительная часть которого включена в цепь регулирования тока в катушке электромагнита, узел запуска электромагйита, резистор, включенный последовательно с катушкой электромагнита, дифференцирующую цепь, присоединенную к указанному резистору, дополнительно введены два . встречно соединенных диода, включенных последовательно в дифференцирующую цепь, каждый из которых связан с входом одного из двух дополнительно введенных релейных элементов, исполнительные части которых соединены последовательно и, включены в цепь уп равления первого релейного. элемента, а один из дополнительных релейных элементов выполнен с запоминанием включенного положения; О включенном положении электромагнита в предложенном устройстве судят по изменению знака производной функции тока в катушке электромагнита.

На фиг.1 приведена зависимость тока в катушке электромагнита при его включении; на фиг.2 — электрическая схема устрой\ ства.

Устройство содержит управляемый электромагнитный аппарат с катушкой 1, источник 2 питания, первый релейный элемент с катушкой 3 и размыкающим контактом 4, шунтирующий резистор 5, узел запуска электромагнита с контактом 6, включенным в цепь питания катушки 1 электромагнита, резистор 7, включенный последовательно с катушкой 1 электромагнита, конденсатор 8, дифференцирующую цепь, состоящую из конденсатора 10 и резистора 9, присоединенную к резистору 7, два дополнительно введенных диода 13 и 14, соединенных встречно и включенных последовательно в ди*ференцирующую цепь, каждый из диодов 13 и 14 связан через усилители 11 и 12 на транзисторах соответственно с входом одного из двух дополнительно введенных релейных . элементов, выполненных на оптронах 15 и

16 и тиристорах 19 и 18, исполнительные части которых (силовая часть тиристоров 18 и 19) соединены последовательно и включены в цепь управления первого релейного элемента 3. Питание диодов 13 и 14 произнием включенного положения, для чего включен резистор 20, параллельно тиристору19 и реле 3.

Устройство работает следующим образом.

При замыкании контакта 6 ток! в катушке 1 электромагнита начинает возрастать на интервале 0-t> (фиг.1). При этом через рези10 стор 7 протекает увеличивающийся ток.

Возрастающее на резисторе 7 напряжение обуславливает ток в дифференцирующей цепи, заряжающий конденсатор 8 через резистор 10, диод 14 и .вход усилителя 11, 15 который открывается и включает оптрон 15.

Однако через тиристор 19 ток не протекает, так как закрыт тиристор 18.

Поэтому ток в реле 3 отсутствует., его контакт 4 замкнут и шунтирует резистор 5. Когда подвижная часть электромагнита движется, ток I снижается (интервал t1-t2), конденсатор 10 разряжается через диод 13, вход усилителя 12 и резистор 9. При этом усилитель 11 и оптрон

15 выключаются, усилитель 12, оптрон 16 и тиристор 18 включаются и через. резистор 20

25 потечет ток. В таком состоянии схема нанодится до момента tz, когда ток I в цепи катушки 1 начнет снова возрастать в связи с

ЗО остановкой подвижной части электромагнита. В результате усилитель .12 закроется, а усилитель 11, оптрон 15 и тиристор 19 включатся, так как тиристор 18 остается включейным.

током через резистор 20, хотя управляющий сигнал с него снят. Через ка35 тушку 3 реле начинает протекать ток, оно срабатывает и своим контактом 4 вводит в цепь питания катушки 1 электромагнита резистор 5, что обеспечивает. снижение тока до заданного уровня.

При наличии достаточно мощного сигнала, снимаемого с резистора 7, усилители..

11 и 12 могут не потребоваться. В этом случае оптроны 15 и 16 должны быть включены

45 параллельно и встречно диодам 13 и 14 (взамен входам транзисторов 11 и 12), Пары оптрон — тиристор Йогут быть заменены оп тотиристорами, а вместо усилителей 11 и 12 оптронов 15 и 16 и тиристоров 18 и 19 могут

50 быть применены электромагнитные реле, контакты которых должны быть включены вместо тиристоров 18 и 19, а обмотка одного из этих реле должна быть включена по схеме . с самоподхватом, например, с помощью

55 собственного контакта.

Таким образом, предложенное устройство позволяет четко выдавать команду на снижение тока в катушке электромагнита, . так как.это основано на контроле изменения знака производной функции тока в катушке

1714692 электромагнита, происходящего в момент остановки подвижной системы. В этой точке; кривая зависимости тока1всегда имеет четко . выраженный излом.

Работа устройства не за» висит ни от амплитуды; ни от скорости изменения тока в катушке электромагнита, ни от 5 параметров элементов измерительной части, так как она реагирует на изменение знака производной тока, а не на его параметры. Это позволяет существенно повысить надежность устройства.. : 10

Формула изобретения

Устройство управления.

электромагнит. ным аппаратом, содержащее выводы для подключения обмотки электромагнитйого 15 аппарата, узел запуска электромагнитного аппарата, дифференцирующую цепь, вклю-. чающую в себя последовательно соедийенные конденсатор и резистор, токоизмерительный резистор и выводы для 20 подключения источника питания,,причем выводы для подключения обмотки электро, магнитного аппарата, выводы для подключения источника питания и резистора образуют последовательную.

цепь, дифференцирующая . цепь подключена: к токоизмерительному резистору. исполнительный орган релейного элемента включен в цепь регулирования тока в обмотке электромагнитного аппарата, о т л и ч а ю щ е е+ с я тем, что, с целью повышения надежности, в него введены второй и третий релейные элементы и два диода, диоды соединены встречно-последовательно, указанная последовательная цепь включена между конденсатором и резистором дифференцирующей цепи, один и другой выводы последовательной цепи, содержа- щей диоды, соединены с управляющими входами соответственно второго и третьего релейных элементов, исполнительные органы второго и третьего;релей н ыхэлементов : соединены последовательно и включены в цепь управления первого релейного элемента, причем один из введенных релейных элементов выполнен с запоминанием включенного положения.

17.14692

Фиа2

Составитель В.Дзюбаи:, Техред М.Моргентал Корректор T.Ïàëèé

Редактор Т.Иванов

Производственно-издательский комбинат «Патент», r. Ужгород, yn,Гагарина, 101 (Заказ 698 Тираж Подписное

БНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

   

Рассмотрим аппараты, применяемые для пере­ключений в цепях управления постоянного и переменного тока напряжением до 500 В.В командоаппаратах кнопочного управления кнопки механически связаны с контактными устройствами.Командоаппараты находят широкое применение при дистан­ционном управлении электрическими машинами и аппаратами в схемах автоматизации электропривода. В зависимости от уст­ройства и действия включающих и переключающих контактов командоаппараты можно разделить на два типа:командоаппараты кнопочного управления;командоаппараты вращающиеся.Кнопочные командоаппараты применяются при ручном и дистанционном управлении, а вращающиеся командоаппараты — при дистанционном и автоматическом управлении.Командоаппараты могут приводиться в действие ручным или ножным приводом (кнопки управления, универсальные переключатели  командоконтроллеры); электрическим приводом (командоконтроллеры) и рабочей машиной (путевые и конечные выключатели).Рисунок 1. 1- кнопка «стоп», 2- стержень, 3- цепь, 4- неподвижный контакт, 5- пружина.Кнопки управления применяются для дистанционного управления электромагнитными аппаратами (контакторами, реле, магнитными пускателями и т.

п.).Кнопки управления состоят из одного или нескольких кнопоч­ных элементов. В кнопочный элемент входят контактное устройство и штифт (кнопка), механически связанный с контактным устрой­ством. Головки штифтов (кнопок) для удобства обслуживания снабжаются надписями: «пуск», «стоп», «вперед», «назад» и другими, окрашиваются в различные цвета (кнопка «стоп» — обычно в крас­ный).На рис.

1 показан кнопочный элемент устройства управле­ния, который состоит из одного замыкающего и одного размыкаю­щего контактов, электрически не связанных между собой.Замыкающим называется электрический контакт, который при отсутствии напряжения в цепи управляющей катушки или механического воздействия остается разомкнутым.Размыкающим назы­вается электрический контакт, который при отсутствии напря­жения в цепи управляющей катушки или отсутствии механического воздействия на него является замкнутым.При нажатии на головку кноп­ки 1 («стоп») движение кнопки передается стержню 2, который размыкает подвижным контактом 3 цепь, проходящую по подвижно­му и неподвижному контакту 4. Когда кнопку отпускают, пружина 5 возвращает ее в исходное положение.При нажатии на кнопку «пуск» подвижной контакт замыкает кон­такты электрической цепи; при нажатии на кнопку «стоп» под­вижной контакт размыкает цепь. Пружины, насаженные на штифты, возвращают кнопки в исход­ное положение.Для выбора кнопок управления следует определить необхо­димое исполнение по способу защиты (открытое, защищенное, пыленепроницаемое, взрывозащищенное), а затем по числу штиф­тов (одно, двух, трехштифтовые); следует сделать выбор контак­тов по величине допустимого продолжительного тока нагрузки (который не превышает 15 А), по величине допустимого тока, раз­рываемого в индуктивной цепи (до 20 А), по величине допустимого тока включения (не выше 60 А).Поделитесь полезной статьей:

Источники:

  • elektrica.info
  • www.findpatent.ru
  • fazaa.ru

Поделиться:
Нет комментариев