Содержание
Исполнительные двигатели постоянного тока
Оглавление:
Исполнительные двигатели постоянного тока. Цель и требования исполнительного органа motor. In новейшие системы автоматики и телемеханики, маломощный исполнительный двигатель от 1 ваттминут до нескольких киловатт переменного тока широко используются в качестве преобразователя для механического вращения электрических сигналов в некоторых автоматизированных устройствах. Наиболее распространенным является двигатель с максимальной мощностью 100 Вт. Маловероятно, что исполнительный двигатель будет работать в номинальном режиме. Для них характерны частые старты, остановки, инверсии. Исполнение автоматической схемы детали работы электродвигателя определяют следующие основные требования к исполнению электродвигателя: Отсутствие самоходно-автоматического торможения двигателя при снятии сигнала (управляющего напряжения).
Несмотря на некоторые существенные недостатки, связанные с наличием скользящих контактов между щеткой и коллектором, в качестве привода широко используется специально разработанный двигатель постоянного тока с независимым возбуждением (часто возбуждение постоянным магнитом).
Людмила Фирмаль
- Стабильная работа двигателя в широком диапазоне регулирования скорости. Линейность механических и регулировочных характеристик; Высокий пусковой момент. Управление низкой мощности с механической силой большой достаточно для вала. Высокоскоростной; Надежность работы, небольшие габариты и вес. В СССР, постоянного тока, постоянного тока электродвигатели типа СЛ, Ми, DPM и другие были изготовлены, и конструктивно они изготавливаются таким же образом, как и другие микромашин постоянного тока (см. рис. 1.1).Их магнитная система полностью пополняется из изолированных листов электротехнической стали.
Есть 2 обмотки для исполнительного двигателя (за исключением магнитного электричества).1 из них подключены Рисунок 3.10.Иллюстрация исполнительного двигателя постоянного тока с элементами управления якоря (а) и Полюса (6). Постоянное напряжение в сети {/V = soP51, называемое обмоткой возбуждения. Управляющий сигнал 1) подается еще на 1 обмотку управления только тогда, когда необходимо повернуть вал. Для двигателей постоянного тока постоянного тока используется якорь или Полюс управления. На рисунке 3.10 показана схема, включающая двигатель с якорным управлением. Здесь обмоткой возбуждения является Полюсная обмотка, а обмоткой управления-обмотка якоря. Когда управляющий сигнал (1)подается на обмотку якоря, создается крутящий момент L1 = Cm / uFv, который заставляет якорь вращаться для обработки электрического сигнала.
- Если вы перережете обмотку управления или уменьшите ее до нуля, якорь остановится. Отсутствует самоходный двигатель с якорным управлением (6Uy = 0). На рисунке 3.10.6 показана схема, включающая двигатель с полюсом control. In в этом случае обмотка возбуждения представляет собой обмотку якоря с длинным соединением (непосредственно или через балласт Сопротивление)■ток якоря до напряжения 1 / V, здесь ток возбуждения/ V. управляющее напряжение 11y во время испытания подается на полюс winding. In Привод постоянного магнита позволяет только управление анкера. B2 (3.17) Замена выражения (3.16) с 11b на 11b> М Около используйте sFg / B2 (3.18) Для единиц постоянной момента каждой данной машины возьмем управляющее напряжение, равное неподвижному якорю, и напряжение возбуждения, то есть моменты при n = 0 и a = 1, и подставим эти значения в уравнение (3.17).、 Т = М о.-ЦИК ФП. (3.19) Тогда представление момента двигателя в относительных единицах I] если y = Tsv, то есть ss = 1, это полностью разгрузит двигатель.
Смотрите также:
Предмет электрические машины
Регулирование частоты вращения. ИМ c двигателем переменного тока. Лопастные, поршневые, мембранные ИМ. Золотник, клапан, кран.
- Микропроцессорные системы
- 12 Фев, 2020
- 0
- Просмотров 356
Асинхронные двухфазные электродвигатели в настоящее время являются наиболее распространёнными исполнительными двигателями переменного тока. Принципиальная схема двигателя схематично представлена на рис.1. Электродвигатель имеет две общие обмотки, расположенные в пазах статора. Обмотка 1 называется главной (обмоткой возбуждения) и постоянно находится под напряжением. На другую обмотку 2 (обмотка управления) напряжение через управляющий усилитель 3 подаётся лишь тогда, когда требуется привести вал 4 двигателя во вращение. От величины напряжения на обмотке управления зависит скорость вращения и механическая мощность, развиваемая электродвигателем.
Рисунок 1.
Для создания вращающегося магнитного поля главная и управляющая обмотки сдвинуты относительно друг друга на 90°. Обе обмотки обычно выполняются с одинаковым количеством витков. Но в тех случаях, когда необходимо уменьшить потребляемую мощность на управление двигателем, число витков управляющей обмотки по сравнению с обмоткой возбуждения увеличивается в 2–3 раза.
Различают два вида исполнения двухфазных асинхронных двигателей: с короткозамкнутым ротором типа «беличья клетка» и полым немагнитным ротором.
Асинхронные двухфазные исполнительные двигатели с ротором типа «беличья клетка» имеют такую же конструкцию и принцип действия, как и трёхфазные асинхронные двигатели с аналогичным ротором. Современная технология позволяет изготовить такие двигатели с очень небольшим воздушным зазором 0,03 – 0,05 мм и высокими энергетическими показателями. Однако у таких двигателей большой момент инерции ротора. Технические характеристики некоторых асинхронных двигателей с ротором типа «беличьей клетки» приведены в табл.1.1.
Рисунок 2.
Если ротор разделить на магнитопроводящую и электропроводящую части и первую сделать неподвижной, а вторую — в виде вращающегося полого цилиндра, получим асинхронный двухфазный двигатель с полым немагнитным ротором (АДП).
Конструктивное устройство такого двигателя схематично показано на рис.2. Магнитопровод внешнего статора 1, закрепленный в корпусе 8,набирают из листов электротехнической стали. В пазах статора располагаются две обмотки (возбуждения и управления), сдвинутые на 90°.
Таблица 1.1.
Тип двигателя | f, Гц | Uв, В | Uy, В | nx. x., об/мин | Тм, мс | Мл/Мн | Pн, Вт | Масса, г |
ДКМО, 16 –12 ДКМО, 4 –12 ДКМ1 –12 ДКМ2, 5 –12 ДКМ6 –12 ДКМ16 –12 ДКМ25 –12 ДКМ100 –12 АД –20 АД –25 АД –32 АД –40 АД –50 АДИ –20 АДИ –25 АДИ –32 АДИ –50 2АСМ –50 2АСМ –100 2АСМ –200 2АСМ –400 РД –0911 ДКИ –1,6–ЗАТ ДКИ –4,0–ЗАТ ДКИР –0,4 –0ТВ ДКИР –0,4 –50ТВ | 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 50 50 50 50 50 50 50 50 50 | 36 36 115 115 115 115 115 115 24 40 40 40 40 24 40 40 40 20 110 110 110 127 220 220 127 127 | 36 36 36 36 36 80 80 80 24 24 24/40 24/40 24/40 24 24 24 24 20 110 110 110 24 127 127 24 24 | 4000 5000 5000 5500 5500 5000 6100 8000 6000 6500 7000 8000 5000 – – – – 1300′ 1280′ 1180′ 1120′ 750′ 1800′ 1800′ – – | 15 20 25 30 40 50 60 350 13 30 20 25 22 13 30 20 25 45 45 – 88 20 10 12 – – | 1,4 1,36 1,8 1,61 1,48 1,5 1,4 1,17 – – – – – – – – – 4,5 1,0 2,8 2,0 1,69 1,84 1,7 – – | 0,16 0,4 1,0 2,5 6 16 25 100 0,3 0,9 1,7 2,5 3,5 0,3 0,8 1,7 2,2 0,67 1,32 2,4 4,6 1,28 2,4 5,0 0,4 0. 4 | 40 80 130 250 470 880 – 4000 30 74 130 240 450 – – – – 720 1115 1250 1200 580 500 850 300 300 |
Примечание: n’ — номинальная частота вращения ротора. |
Магнитопровод внутреннего статора 4 набирают из листов электротехнической стали на цилиндрическом выступе 5 одного из подшипниковых щитов. Этот Магнитопровод служит для уменьшения магнитного сопротивления при прохождении основного магнитного потока через воздушный зазор.
В воздушном зазоре между внешним и внутренним статором находится полый ротор 3, выполненный в виде тонкостенного стакана из немагнитного материала, чаще всего из сплава алюминия и бронзы. Дно ротора жёстко укрепляют на валу 6, который вращается в подшипниках 7.
Принцип действия двигателя с полым немагнитным ротором состоит в следующем. Переменный ток, протекая по обмоткам статора, создаёт вращающееся магнитное поле, которое, пересекая полый ротор, наводит в нём вихревые токи. В результате взаимодействия этих токов с вращающимся магнитным полем возникает момент, который, действуя на ротор, увлекает его в сторону поля.
Однако ротор имеет очень малую массу и, следовательно, незначительный момент инерции, что положительно сказывается на быстродействии двигателя.
Однако исполнительные двигатели такого типа имеют низкие коэффициенты мощности и к.п.д., а также менее надёжны при высоких температурах и вибрациях.
Технические характеристики некоторых двигателей с полым ротором приведены в таблице 1.2.
Таблица 1.2
Технические данные двигателей с полым ротором
Тип ИД | f, кГц | UВ, в | Uy, В | Тм, мс | , % | Мкр/Мн | Рн, Вт | nн, об/мин |
АДП — 023А АДП — 023 АДП – 123 АДП – 262 АДП – 362 ЭМ-1М ЭМ-2М ЭМ-4М ЭМ-8М ДИД — 1ТА ДИД — 2ТА ДИД – ЭТА ДИД — 5ТА И6762 — 037 И6762 – 038 И6762 — 050 ИД-1 ИД-1Д ДАД2-350/50 ДАД6-50/400 | 400 600 500 50 50 400 400 400 400 400 400 400 400 427 427 427 200 200 50 400 | 40 110 110 110 110 115 115 115 115 36 36 36 36 110 110 220 15 15 127 110 | 110 110 110 125 120 60 60 60 80 30 30 30 30 110 110 200 15 15 150 110 | 39 24 64 5 6 15 20 25 30 80 55 25 75 70 130 160 224 224 43 45 | 15 8 15 19,2 29 4,3 8,2 10,5 19 18 20 23 20 – – – – – – – | 1,15 1,67 1,5 1,8 1,8 1,75 2,0 1,84 1. 6 1,95 1,89 1,8 1,84 3,1 2,2 4,3 1,59 1,59 1.8 2,0 | 4,0 2,1 4,6 9,6 19 1,18 2,9 4,4 9,0 1,0 2 3 5 2,7 5,6 2,3 1,48 1,48 350 5,0 | – – 4000 1850 1950 2000 2000 200 2000 18000 16000 8000 6000 – – – – – – – |
Метки: асинхронных двигателейдвухфазных асинхронных двигателеймагнитного поляМагнитопровод внешнего статораротор
- Вперед Психолог, работающий с персоналом банка
- Назад Электромагнитные муфты
Основные типы серийно выпускаемых АД.
— Мегаобучалка
Устройство исполнительных двигателей. Асинхронные исполнительные двигатели используются в устройствах автоматики и служат для преобразования подводимого к ним электрического сигнала в механическое перемещение вала. При заданном тормозном моменте частота вращения двигателя должна строго соответствовать подводимому напряжению и меняться при изменении его величины или фазы.
В качестве исполнительных двигателей переменного тока применяют, как правило, двухфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым (рис. 3.36) или полым ротором. Одна из обмоток статора, называемая обмоткой возбуждения, подключается к сети переменного тока с постоянным действующим значением напряжения. Ко второй обмотке статора, называемой обмоткой управления, подводится напряжение управления от управляющего устройства.
Рис. 3.36. Устройство асинхронных исполнительных двигателей с короткозамкнутой обмоткой на роторе: 1 — обмотка статора; 2 — корпус; 3 — статор; 4 — ротор; 5 — коротко-заскнутая обмотка; 6 — подшипниковый щит; 7 — вал
Для лучшей управляемости исполнительного двигателя его короткозамкнутый ротор изготовляют с большим активным сопротивлением. Для этой цели стержни выполняют из материала с повышенным удельным сопротивлением (латуни, фосфористой бронзы и т. д.) и сравнительно малым поперечным сечением.
Конструкция такого двигателя мало отличается от конструкции обычного асинхронного двигателя. Его основным недостатком является большой момент инерции ротора, снижающий быстродействие исполнительного двигателя. Для уменьшения момента инерции в двигателях этого типа применяют роторы относительно малого диаметра с отношением длины к диаметру 1,6…2,4.
Для повышения технологичности выпускают исполнительные асинхронные двигатели с короткозамкнутой обмоткой «сквозной конструкции» (рис. 3.36,(7). В этих двигателях внутренний диаметр статора равен диаметру расточки под подшипники в щитах, что дает возможность обрабатывать внутреннюю поверхность статора и отверстий под подшипники одновременно, после установки подшипниковых щитов. Это существенно уменьшает эксцентриситет ротора и позволяет выполнять двигатели с весьма малым воздушным зазором (0,03…0,05 мм), что при неизменных габаритах двигателя обеспечивает увеличение его вращающего момента, повышает КПД и cos . В таких двигателях для уменьшения момента инерции ротор выполняют малого диаметра (Ia/Da= 2…3), а обмотку статора обычно заливают эпоксидной смолой, благодаря чему она образует вместе с пакетом статора монолитную конструкцию.
Широко используются исполнительные двигатели с полым немагнитным ротором (рис. 3.37) и внешним статором, на котором расположены две обмотки, сдвинутые в пространстве на угол 90°. Ротор выполнен в виде открытого с одного конца тонкостенного полого цилиндра из алюминия.
Для уменьшения магнитного сопротивления двигателя имеется также внутренний статор. При прохождении тока по обмоткам статора создается вращающееся магнитное поле, в роторе индуктируется ЭДС, направленная по образующей цилиндра, под действием которой в роторе возникают вихревые токи. Эти токи, взаимодействуя с вращающимся полем, создают электромагнитные силы и вращающий момент.
Двигатель с полым немагнитным ротором имеет значительный ток холостого хода, составляющий 85…55% от номинального, поскольку в двигателе расчетная величина эффективного воздушного зазора (с учетом толщины полого ротора), значительно больше, чем в асинхронном двигателе нормального исполнения.
Рис. 3.37. Двигатель с полым немагнитным ротором:
1 — корпус; 2 — внешний статор; 3 — внутренний статор; 4 — обмотка статора; 5 — полый немагнитный ротор; 6 — подшипниковый щит
Полый ротор иногда выполняют ферромагнитным. При этом внутренний статор не требуется, и конструкция двигателя сильно упрощается. Однако двигатель с полым ферромагнитным ротором имеет ряд существенных недостатков, основным из которых является возможность прилипания ротора к статору при неравномерном воздушном зазоре или износе подшипников. Кроме того, из-за увеличения момента инерции и снижения величины вращающего момента понижается быстродействие в 10…20 раз по сравнению с двигателем с немагнитным ротором.
Способы управления. Принципиальная схема включения исполнительного двигателя показана на рис. 3.38,а. Обмотка возбуждения ОВ подключается непосредственно к сети, а обмотка управления ОУ — через устройство управления УУ, которое обеспечивает регулирование величины напряжения или его фазы (рис. 3.38,б).
Частоту вращения исполнительных двигателей регулируют путем изменения по величине, фазеи одновременно по величине и фазе напряжения, подаваемого на обмотку управления. При этом форма вращающегося магнитного поля из кругового становится эллиптическим. Выше (в разделе 3.15) было показано, что поле машины можно представить в виде двух круговых полей, вращающихся в прямом и обратном направлениях относительно направления вращения ротора. Воздействие на ротор обратно вращающегося поля создает тормозной момент и приводит к изменению формы механической характеристики двигателя, вследствие чего изменяется и
частота вращения ротора. Чем больше эллиптичность поля,
тем меньше частота вращения. Однако при этом возрастают и потери мощности в двигателе.
Рис. 3.38. Схема включения исполнительного двигателя (а)
и векторные диаграммы напряжений при управлении соответственно
по величине и фазе (б)
На практике, как уже отмечалось, применяют три способа управления частотой вращения исполнительного двигателя: амплитудное, фазовое и амплитудно-фазовое. Для облегчения анализа свойств исполнительного двигателя для любого вида управления пренебрегают всеми сопротивлениями статора и ротора, кроме активного сопротивления ротора на том основании, что ротор исполнительных двигателей изготовляют с повышенным активным сопротивлением для устранения самохода и улучшения формы их механических характеристик.
При амплитудном управлении изменяется только амплитуда напряжения управления Uyили ее действующее значение. Величину напряжения управления оценивают коэффициентом сигнала а, который равен отношению напряжения управления к напряжению возбуждения: а = Uy/UB. Векторы напряжений управления и возбуждения при всех значениях коэффициента а образуют угол 90° (рис. 3.38,6).
Отношение напряжения управления к напряжению возбуждения, приведенное к числу витков обмотки управления, называется эффективным коэффициентом сигнала:
; (3.51)
где U’B = — напряжение возбуждения, приведенное к числу витков обмотки управления; .
Очевидно, при аэ = 1 магнитное поле, создаваемое обмотками возбуждения и управления, будет круговым; если аэменьше 1, — то эллиптическим; если аэ — 0, то поле будет пульсирующим. Номинальное значение напряжения управления соответствует круговому полю. Для изменения направления вращения исполнительного двигателя изменяют фазу напряжения управления на 180°.
Уравнение механической характеристики идеализированного исполнительного двигателя в относительных единицах при амплитудном управлении имеет вид:
. (3.52)
Уравнению (3.52) соответствует семейство механических характеристик, приведенных на рис. 3.39,а. При неизменных значениях коэффициента сигнала аэ(например: 1,0; 0,75; 0,5; 0,25) механические характеристики имеют вид прямых линий, которые изображены пунктирными линиями. У реальных исполнительных двигателей характеристики нелинейны. На рис. 3.39,а они изображены сплошными линиями. Относительный момент при трогании двигателя численно равен эффективному коэффициенту сигнала аэ. С его изменением изменяется и наклон механической характеристики, что является недостатком рассматриваемого способа регулирования.
Регулировочная характеристика исполнительного двигателя — это зависимость частоты вращения ротора от коэффициента сигнала:
. (3.53)
Семейство регулировочных характеристик идеализированного указанным выше способом и реального исполнительного двигателя при амплитудном управлении приведены на рис. 3.39,б соответственно, пунктирными и сплошными линиями.
Точки кривых регулировочных характеристик, лежащие на оси абсцисс, характеризуют чувствительность двигателя. Минимальное напряжение, при котором ротор начинает вращаться, преодолевая заданный тормозной момент, называют напряжением трогания.
Рис. 3.39. Характеристики асинхронного двигателя
при амплитудном управлении:
а — механические; б — регулировочные
Из рис. 3.39,6 видно, что даже в идеализированном двигателе регулировочные характеристики являются нелинейными, что вызывает существенные затруднения при проектировании автоматического устройства и требует применения ряда дополнительных элементов.
При фазовом управлении, как это видно на рис. 3.38,6, напряжение управления Uyостается неизменным по величине и равным приведенному значению напряжения возбуждения U’B, а регулирование частоты вращения двигателя осуществляется изменением угла сдвига фаз β между векторами напряжений возбуждения Uyи управления UB. При фазовом управлении коэффициент сигнала равен синусу угла сдвига фаз между векторами напряжений: . Если β=90°(аэ=1) в исполнительном двигателе возникает круговое вращающееся поле; если β меньше 90°, поле будет эллиптическим; если β = 0, то поле будет пульсирующим.
Изменение направления вращения двигателя осуществляют путем изменения знака коэффициента сигнала. Механическая и регулировочная характеристики двигателя при фазном управлении имеют вид:
. (3.54)
. (3.55)
Механические и регулировочные характеристики при фазном управлении у идеализированного двигателя линейны и параллельны (рис. 3.40). Наклон их при малых коэффициентах сигнала больший, чем при амплитудном управлении. Это объясняется тем, что при одном и том же коэффициенте сигнала < 1 ток ‘обратной последовательности в двигателе с фазовым управлением больше, чем в двигателе с амплитудным управлением, вследствие чего при фазовом управлении будет меньшей и относительная частота вращения холостого хода. Это обстоятельство является существенным преимуществом фазового управления. Оно особенно проявляется при сравнении регулировочных характеристик, которые при фазовом управлении линейны, а при амплитудном нелинейны.
Рис. 3.40. Характеристики асинхронного двигателя
при фазном управлении:
а — механические; б — регулировочные
Сплошными линиями показаны характеристики реального двигателя. Нелинейность механических и регулировочных характеристик двигателя при фазовом управлении меньше, чем при амплитудном. Несмотря на указанные преимущества, фазовое управление применяют сравнительно редко из-за большой мощности управления при малых коэффициентах сигнала.
При амплитудно-фазовом управлении изменяется одновременно и амплитуда напряжения управления, и угол сдвига фаз между напряжениями Uyи UB, подаваемыми на обмотки статора. Амплитудно-фазовое управление можно реализовать двумя путями:
1) напряжение возбуждения оставляют постоянным, а напряжение управления изменяют по величине и фазе;
2) в цепь обмотки возбуждения включают фазосдвигающий конденсатор, а управление двигателем осуществляют путем изменения по величине напряжения управления. При этом будет одновременно изменяться по величине и фазе напряжение возбуждения.
В исполнительном двигателе с амплитудно-фазовым управлением регулируется напряжение управления. При этом ток возбуждения и напряжение на обмотке возбуждения изменяются незначительно из-за большой величины намагничивающего тока. Поэтому характеристики двигателя при данном способе управления будут близкими к характеристикам при амплитудном управлении. Однако вследствие увеличения амплитуды обратного поля с повышением частоты вращения нелинейность механических характеристик двигателя при амплитудно-фазовом управлении больше, чем при других методах управления.
Мощность управления при амплитудно-фазовом управлении как и при амплитудном управлении, пропорциональна квадрату коэффициента сигнала и сравнительно мало зависит от частоты вращения. Остальные характеристики (механическая мощность, КПД и др.) при амплитудно-фазовом управлении мало отличаются от характеристик двигателя при амплитудном управлении.
Достоинствами амплитудно-фазового управления являются сравнительная простота схемы и возможность получения значительных пусковых моментов; недостатком следует считать некоторое снижение устойчивости в зоне малых частот вращения.
Проектирование двигателя постоянного тока независимого возбуждения специального применения
Электротехника \
Проектирование электротехнических изделий
Страницы работы
28
страниц
(Word-файл)
Посмотреть все страницы
Скачать файл
Содержание работы
1.2 Введение.
Маломощные электрические машины постоянного тока в диапазоне мощностей от долей
ватта до нескольких сотен ватт в настоящее время получила широкое и
разнообразное применение в различных областях промышленности, специальной
техники и домашнего быта. В этих областях широко осуществляется сейчас
автоматизация производственных процессов, исполнительных механизмов и различных
устройств на базе всевозможного использования малых электрических машин в
указанном диапазоне мощностей.
Значительное распространение электродвигателей постоянного тока объясняется
тем, что они обладают ценными свойствами: высокими пусковыми, тормозными и
перегрузочными моментами, сравнительно высоким быстродействием, что существенно
при реверсировании и торможении; допускают широкое и плавное регулирование
скорости вращения.
Производство этих машин в настоящее время представляет собой специальную
отрасль электромашиностроения с массовым и серийным выпуском их.
Проектированием и изготовлением электрических машин малой мощности занимаются
различные промышленные предприятия, научно-исследовательские институты и
специальные организации. Существует также очень много организаций, занимающихся
использованием и применением готовых маломощных электрических машин для всевозможных
общих и специальных автоматических устройств.
В частности двигатели постоянного тока применяются в бытовой радиоаппаратуре (DVD-плеерах,
CD-проигрывателях) и технике, детских игрушках.
1.3 Общие сведения и назначения исполнительных
двигателей постоянного тока
В системах автоматики и телемеханики, в схемах управления, регулирования и
контроля в настоящее время широко применяются управляемые электрические
двигатели небольшой мощности, с помощью которых производится преобразование
электрического сигнала – напряжения управления (или его фазы – в двигателях
переменного тока), в механическое перемещение – вращение вала. Такие
электрические двигатели обычно называют исполнительными.
Исполнительные двигатели являются весьма важными элементами схем автоматики. От
их качества зависит качество работы всей автоматической системы. Поэтому к
исполнительным двигателям предъявляются повышенные, по сравнению с обычными
двигателями, требования. В силу того, что исполнительные двигатели используются
обычно в следящих системах, они практически никогда не работают в номинальном
режиме. Для их работы характерны частые пуски, остановки, реверсы (здесь
двигатель работает в кратковременном режиме – S2). Скорость
вращения их обычно невелика и знакопеременна, поэтому они никогда не снабжаются
вентиляторами. С целью сокращения времени переходных процессов, в которых почти
постоянно находятся исполнительные двигатели, их стремятся выполнить
малоинерционными.
Характер требований, предъявляемых к исполнительным двигателям, определяется
спецификой их работы в схемах. Основными из них являются:
отсутствие самохода – самоторможение двигателя при снятии сигнала управления;
широкий диапазон регулирования скорости вращения;
линейность регулировочных и механических характеристик;
устойчивость работы во всем диапазоне скоростей двигательного режима;
большой пусковой момент;
малая мощность управления;
быстродействие;
надежность в работе;
малые габариты и вес.
В настоящее время в качестве исполнительных двигателей используются двигатели
постоянного тока с независимым возбуждением или возбуждением от постоянных
магнитов.
Почти все исполнительные двигатели (исключение составляют лишь двигатели с
постоянными магнитами) имеют две обмотки. Одна из них постоянно подключена к
сети и называется обмоткой возбуждения. На другую – обмотку
управления, электрический сигнал подается лишь тогда, когда необходимо
вращение вала. От величины (или фазы) напряжения управления зависит скорость
вращения и вращающий момент исполнительного двигателя, а следовательно, и
развиваемая им механическая мощность.
Исполнительные двигатели постоянного тока ( например серии СЛ) по конструкции
отличаются от двигателей постоянного тока общего (широкого) применения только
тем, что имеют шихтованные (набранные из листов электротехнической стали) не
только якорь, но и полюса, что необходимо из-за работы исполнительных
двигателей в переходных режимах. Магнитная цепь исполнительных двигателей
ненасыщена , поэтому реакция якоря практически не влияет на их рабочие
характеристики.
В качестве исполнительных двигателей постоянного тока в настоящее время
используются чаще всего двигатели с независимым возбуждением, реже – двигатели
с постоянными магнитами. У двигателей с независимым возбуждением в качестве
обмотки управления используются либо обмотка якоря – двигатели с якорным
управлением, либо обмотка полюсов – двигатели с полюсным
управлением.
1.4
Конструкция электродвигателя
Основными частями электродвигателя являются статор (неподвижная часть) и ротор
(вращающаяся часть). Статор в машинах постоянного тока называют индуктором
(источником потока возбуждения), а ротор – якорем.
Похожие материалы
Информация о работе
Скачать файл
6. Исполнительные элементы автоматики. Двигатели постоянного тока. Технические средства автоматизации и управления. Учебное пособие
6. 1. Классификация и основные характеристики исполнительных элементов автоматики автоматизированных систем управления
6.2. Конструкция и принцип действия двигателя постоянного тока
6.2.1. Конструкция ДПТ
6.2.2. Электромагнитный момент ДПТ
6.2.3. Электродвижущая сила ДПТ
6.3. Режимы работы и основные уравнения ДПТ
6.4. Характеристики ДПТ с независимым возбуждением
6.5. Регулирование скорости ДПТ. изменением сопротивления в цепи якоря и изменением потока возбуждения
6.6. Механические характеристики ДПТ с последовательным и смешанным возбуждением
6.1. Классификация основные характеристики исполнительных элементов автоматики автоматизированных систем управления
Эффективность системы автоматического управления (САУ) в значительной мере определяется правильностью выбора исполнительного элемента. Исполнительный элемент (ИЭ), исполнительный механизм (ИМ) — устройство, обеспечивающее непосредственную реализацию алгоритма управления с помощью физического воздействия на объект управления, например изменение положения потенциометра, механическое воздействие на клапан и т. д.
Он представляет собой элемент САУ, соединенный с объектом управления (ОУ) через регулирующий орган (РО). Основная задача ИЭ состоит в том, чтобы усилить сигнал, поступающий на его вход, от регулятора, до уровня достаточного для перемещения РО. РО, в свою очередь, изменяет поток вещества или энергии, поступающий в ОУ, осуществляя требуемое воздействие на объект.
Основными элементами ИМ являются привод (двигатель) и передаточный механизм (редуктор). В некоторых случаях РО является неотъемлемой частью ИЭ и рассматривается с ним как единое целое.
Многообразие ОУ и САУ приводит к тому, что в них используются разные ИМ. Так, к ИЭ, в ряде случаев, можно отнести электромагнитные реле, магнитные пускатели, контакторы, электромагнитные муфты, электродвигатели постоянного и переменного тока. В других случаях к ИЭ относят нагревательные, вентиляционные и другие устройства, с помощью которых осуществляется управление параметрами ОУ.
Исполнительные элементы по виду используемой энергии входит в одну из ветвей ГСП и делятся на группы: электрические, пневматические и гидравлические. Основные характеристики ИЭ:
- быстродействие, инерционность, зона нечувствительности;
- номинальные и максимальные значения мощности или производительности, вращающего момента на выходном валу или усилия на выходном штоке;
- точность отработки команды,
- энергопотребление и кпд,
- весогабаритные показатели на 1 единицу мощности,
- надежность.
Так же как и у других элементов автоматики, и каждого типа ИЭ есть статические и динамические характеристики. Для их получения используют следующую модель ИЭ — это многополюсник, у которого выделяют три группы параметров: входные, выходные и возмущения. Рис. 60.
Рис. 60. Модель исполнительного элемента: X — входные параметры, Y — выходные, Z — возмущения
Выходной параметр Y есть функция, как входного параметра X, так и возмущения Z.
Y = F(X, Z).
При различных, но фиксированных (постоянных) значениях возмущения получаем семейство регулировочных статических характеристик.
Y = F1(X, Z=const).
При различных, но фиксированных (постоянных) значениях входного воздействия получаем семейство внешних (механических) статических характеристик.
Y = F2(Z, X =const).
Аналогично, получаем две передаточных функции: по задающему воздействию и по возмущению.
Wx(p)=Y(P)/X(p), Wz(p)=Y(P)/Z(p).
6.2. Конструкция и принцип действия двигателя постоянного тока
В качестве исполнительных элементов во многих устройствах автоматики: в радиоэлектронных, оптических, механических, а также и портативных аппаратах, снабжённых автономными источниками электрической энергии, широко используются электродвигатели постоянного тока. Эти двигатели имеет ряд преимуществ перед другими видами ИЭ: линейность механических характеристик (ДПТ), хорошие регулировочные свойства, большой пусковой момент, высокое быстродействие, большой диапазон по мощность различных типов ДПТ и хорошие весогабаритные показатели.
Основным недостатком этих двигателей является наличие щеточно-коллекторного устройства, ограничивающего срок службы ДПТ и удорожающего обслуживания ДТП, вносящего дополнительные потери, являющегося источником помех и практически исключающего возможность использования ДПТ в условиях агрессивных и взрывоопасных сред.
6.2.1. Конструкция ДПТ
Конструктивно ДПТ состоит из статора (неподвижной части) и ротора или якоря (вращающейся части), помещённого внутри статора. Упрощённо конструкцию машины можно пояснить с помощью рис.61.
Рис. 61. Конструкция ДПТ
Статор состоит из стальной станины 1, на внутренней поверхности которой расположены главные полюса, состоящие из сердечников 2 и катушек возбуждения 3. В нижней части сердечника полюса имеется полюсный наконечник 4, который обеспечивает нужное распределение магнитной индукции в воздушном зазоре машины. К станине с торцевых сторон прикреплены подшипниковые щиты ( на рис. 61 не показаны ), к одному из которых прикреплены щёткодержатели с металлографитовыми щётками 9.
Ротор ( якорь ) ДПТ состоит из сердечника 5, обмотки якоря 6, коллектора 7 и вала 8.
Сердечник 5 представляет собой цилиндр, набранный из штампованных листов электротехнической стали, с отверстием под вал двигателя и с пазами, в которых укладываются проводники обмотки якоря.
Коллектор 7 – цилиндр, набранный из медных пластин трапециевидного сечения, изолированных электрически друг от друга и от вала двигателя.
Обмотка якоря машины представляет собой замкнутую систему проводников, уложенных и укреплённых в пазах сердечника 5. Она состоит из секций (катушек), выводы которых соединены с двумя коллекторными пластинами. У микромашин обычного исполнения с одной парой полюсов на статоре обмотка якоря представляет собой простую петлевую обмотку (схема рис.62), при построении которой выводы секций обмоток присоединяются к двум соседним коллекторным пластинам, а число секций обмотки и число коллекторных пластин коллектора одинаково.
Рис. 62. Схема обмотки якоря ДПТ
Обмотка, схема которой приведена на рис. 62, содержит 4 секции, каждая из которых состоит из активных сторон 1, располагающихся в пазах сердечника и лобовых частей 2, посредством которых активные стороны секций соединяются между собой и с коллекторными пластинами. Чтобы ЭДС, наводимые в активных сторонах секций складывались, необходимо расположить активные стороны одной секции в пазах сердечника, отстоящих друг от друга на расстоянии полюсного деления t. Ротор, приведенный на рис. 6.1, имеет 8 активных проводников, причем секции образуют проводники 1 – 5, 2 – 6, 3 – 7 и 4 – 8.
6.2.2. Электромагнитный момент ДПТ
Принцип действия ДПТ основан на взаимодействии тока проводников обмотки якоря с магнитным полем возбуждения, в результате чего на каждый проводник обмотки якоря действует электромеханическая сила, а совокупность сил, действующих на все активные проводники обмотки, образует электромагнитный момент машины. Пусть у нас есть рамка с током, помещенная в поле постоянного магнита. Рис. 63.
Рис. 63. Принцип действия ДПТ
На каждый проводник с током, помещенный в магнитное поле машины действует электромагнитная сила:
,
где l- длина активного проводника, B — индукция в данной точке воздушного зазора, i – ток в проводнике. Пусть каждая сторона рамки содержит число параллельных ветвей обмотки 2а. Тогда ,если через щетки машины протекает ток Iя , называемый током якоря, то через каждый проводник обмотки якоря протекает ток:
.
Совокупность сил действующих на все N проводников рамки приводит к возникновению результирующего электромагнитного момента машины:
.
Пусть, у рассматриваемого ДПТ имеется 2р полюсов (в большинстве случаев в микромашинах 2р = 2, т. е. число пар полюсов р = 1). Расстояние по окружности якоря между серединами смежных полюсов называется полюсным делением t . Очевидно, что
, где d – диаметр рамки.
Т.к. произведение l*r есть площадь, которую пронизывает полезный магнитный поток полюса Ф, то величина этого потока может быть определена как Ф=Вср*l*r.
После подстановки получим:
или ,
где это — электромагнитная конструктивная постоянная машины.
Таким образом, электромагнитный момент, развиваемый ДПТ пропорционален магнитному потоку Ф и току якоря машины Iя. При вращении ротора (якоря) должно выполняться условие равенства моментов:
М=Мн+Мп+Мд,
где Мн – момент полезной нагрузки, Мп – момент потерь и
— динамический момент. Динамический момент равен нулю в статике, больше нуля при разгоне двигателя и меньше при торможении.
6.2.3. Электродвижущая сила ДПТ
При вращении ротора ДПТ в каждом активном проводнике обмотки якоря, пересекающем нормальные к его поверхности силовые линии магнитного поля полюсов наводятся ЭДС. Направление ЭДС определяется по правилу правой руки; величина ЭДС определяется выражением
e=Blv,
где l длина активного проводника, B — индукция в данной точке воздушного зазора, v — линейная скорость перемещения проводника относительно линий нормальной к поверхности ротора индукции. При этом при вращении ротора ЭДС в каждом проводнике является периодической переменной во времени величиной.
ЭДС якоря машины равна алгебраической сумме ЭДС проводников, образующих одну параллельную ветвь машины. Каждая параллельная ветвь представляет собой группу последовательно соединённых секций, ток в которых имеет одинаковое направление. Для простой петлевой обмотки число параллельных ветвей 2а всегда равно числу полюсов 2р.
Таким образом, для двухполюсной машины обмотка якоря по отношению к щёткам имеет две параллельных ветви, ЭДС в проводниках которых направлены согласно. Несмотря на то, что при вращении ротора всё новые и новые проводники будут образовывать параллельные ветви, направление ЭДС в проводниках, а также направление суммарной ЭДС параллельной ветви или ЭДС якоря Ея остаётся неизменной при неизменном направлении вращения ротора.
Поскольку число активных проводников параллельной ветви весьма велико, то, несмотря на пульсирующий характер ЭДС каждого из проводников суммарная ЭДС (E) остается практически постоянной при постоянной скорости вращения ротора. В таком случае можно воспользоваться значением средней индукции в воздушном зазоре машины Вср и найти ЭДС.
, также и .
Зная, что линейная скорость равна v=w∙R==w∙d/2, где w — угловая частота вращения ротора в рад/с, d — диаметр ротора, получим
Величина полезного магнитный поток полюса Ф может быть определена как, ,
где — полюсное деление, а l*t — площадь, которую пронизывает этот поток.
Тогда
, где — электрическая конструктивная постоянная машины.
Для системы СИ обе конструктивные постоянные численно совпадают: См = Се. Таким образом, ЭДС якоря машины пропорциональна величине магнитного потока полюсов и частоте вращения ротора. При постоянном магнитном потоке Ф ЭДС якоря машины пропорциональна частоте вращения ротора, т.е.
,
что дает возможность использовать такую машину в качестве датчика частоты вращения или тахогенератора.
6.3. Режимы работы и основные уравнения ДПТ
Любая машина постоянного тока обладает свойством обратимости, т.е. она может работать как в генераторном, так и в двигательном режиме при изменении знака момента нагрузки на ее валу или при изменении напряжения на якоре.
Генераторный режим работы машины – такой режим, при котором ток якоря Iя и ЭДС Ея совпадают по направлению, а электромагнитный момент, развиваемый машиной, противоположен по направлению вращению ротора. Такой режим имеет место, если внешний момент М разгоняет ротор ДПТ до скорости w, а цепь якоря замкнута на сопротивление нагрузки Rн (рис. 64а).
Рис. 64. Схема якорной цепи ДПТ: а) генераторный режим, б) двигательный режим
Определяя по правилу левой руки направление силы, действующей на проводник, найдём, что электромагнитный момент машины в этом случае направлен встречно вращению и, следовательно, встречно внешнему моменту нагрузки Мн .
При работе машины в генераторном режиме ЭДС якоря уравновешивается падением напряжения на нагрузке и падением напряжения от тока якоря на сопротивлении якоря, т. е.
.
Уравнение баланса мощностей при работе машины в генераторном режиме имеет вид
,
где Рмех – механическая мощность, потребляемая машиной от источника механической мощности, Рм – потери мощности в обмотке якоря, Рх – потери холостого хода, состоящие из потерь на трение в подшипниках и потерь на перемагничивание материала ротора, Рн – электрическая мощность в нагрузке, Рв – потери в меди обмотки возбуждения.
Двигательный режим работы машины — это такой режим, при котором электромагнитный момент машины М совпадает по направлению со скоростью, а ЭДС якоря Ея направлена встречно току якоря.
Пусть к щёткам двигателя, ротор которого нагружен моментом Мнподведено от внешнего источника напряжение U (рис. 64б). Взаимодействие тока якоря Iя с потоком возбуждения приведёт при неподвижном роторе к появлению электромагнитного момента, называемого пусковым с направлением, определяемым по правилу левой руки.
, где .
Если Мп > М, то якорь двигателя придёт во вращение в направлении действия момента Мп. При этом в обмотке якоря появится ЭДС Ея, направленная встречно току в якоре (противоЭДС). При постоянной скорости вращения напряжение на якоре U будет уравновешено ЭДС Ея и падением напряжения от тока якоря на сопротивление якоря Rя,
При этом Мп = М, и якорь будет вращаться с постоянной скоростью. Уравнение баланса мощности для двигательного режима работы имеет вид:
где Pэл— электрическая мощность потребляемая от сети, Pмех— полезная механическая мощность на валу двигателя.
6.4. Характеристики ДПТ с независимым возбуждением
В зависимости от способа возбуждения различают ДПТ с независимым (или параллельным) возбуждением, с последовательным возбуждением и со смешанным возбуждением. Разновидностью независимого возбуждения является возбуждение от постоянных магнитов. Характерной особенностью таких двигателей является независимость тока возбуждения (и потока возбуждения) от тока якоря машины.
Рис. 65. ДПТ с независимым возбуждением, а) параллельным, б) от постоянных магнитов
Подставим в основное уравнение ДПТ в двигательном режиме работы выражения для тока якоря и ЭДС.
, и .
В результате получим:
.
Разрешив последнее уравнение относительно w, получим уравнение механической характеристики ДПТ с независимым возбуждением. Се = См.
.
Так как в этом случае Ф=const, то обозначим к = СФ и получим:
.
Здесь wxx скорость идеального холостого хода машины; а Dw — изменение скорости, обусловленное моментом нагрузки двигателя. Сама механическая характеристика ДПТ с независимым возбуждением приведена на рис.66 и представляет собой прямую линию, наклон которой к оси абсцисс зависит от величины потока возбуждения и сопротивления якоря Rя. Чем меньше величина потока возбуждения и чем больше сопротивление Rя, тем круче механическая характеристика.
Порядок построения механическая характеристика ДПТ с независимым возбуждением по паспортным данным двигателя.
Вычисляем значение k из соотношений , и получим:
Рис. 66. Механическая характеристика ДПТ с независимым возбуждением
Вычислим wxx скорость холостого хода (точка 1). .
Определим положение рабочей точки 2: для этого возьмем паспортное значение wном и вычислим значение момента: .
Проведем прямую линию через две точки; она пересечет ось моментов в точке пускового момента. М=Мп.
Как следует из уравнения механической характеристики, скорость двигателя при постоянном моменте нагрузки можно регулировать тремя способами:
- Изменением напряжения на якоре двигателя,
- Изменением сопротивления в цепи якоря двигателя,
- Изменением потока возбуждения машины.
При регулировании скорости первым способом, напряжение на якоре изменяется либо с помощью реостата, либо с помощью усилительно – преобразовательного устройства, при этом поток возбуждения остаётся постоянным. Семейство механических и регулировочных характеристик, соответствующих данному способу регулирования, приведено на рис.67.
Рис. 67. Семейство механических (а) и регулировочных (б) характеристик ДПТ с независимым возбуждением
С изменением напряжения U пропорционально изменяется и скорость холостого хода при этом угол наклона (или жестокость) механических характеристик остаётся неизменной. Регулировочные характеристики линейны при напряжении на якоре U > Uтр; у них есть имеет зона нечувствительности при напряжении на якоре U < U тр, где U тр – напряжение трогания двигателя. Двигатель не будет вращаться до тех пор, пока М<Мн, а для создания такого момента необходимо иметь при скорости вращения w=0 ток якоря Iтр и соответствующее напряжение Uтр..
Несмотря на то, что рассмотренный способ регулирования требует довольно сложного оборудования, его широко применяют в современных электроприводах, т.к. он обеспечивает плавное и экономичное регулирование скорости в широких пределах при сохранении высокой жесткости механических характеристик. Лучшие современные системы при данном способе обеспечивают диапазон до 1:100000.
6.5. Регулирование скорости ДПТ изменением сопротивления в цепи якоря и изменением потока возбуждения
Схема регулирования скорости ДПТ путем изменением величины добавочного сопротивления, включённого последовательно в цепь якоря, и семейство механических характеристик приведено на рис. 68.
Рис. 68. Регулирование скорости ДПТ изменением сопротивления в цепи якоря
С увеличением добавочного сопротивления якоря Rс увеличивается угол наклона механической характеристики к оси абсцисс, при этом заданному моменту нагрузки соответствуют различные скорости вращения ротора. Скорость холостого хода в данном случае не изменяется. Достоинством такого способа регулирования скорости является простота схемной и аппаратурной реализации, недостатком — большие потери энергии в добавочном сопротивлении, узкий диапазон регулирования скорости при малых моментах нагрузки и малая жесткость механических характеристик при больших сопротивлениях Rc. Регулировочная характеристика нелинейная.
Регулирование скорости вращения изменением потока возбуждения(полюсное управление) можно осуществить по схеме, приведённой на рис. 69.
Рис. 69. Регулирование скорости ДПТ изменением сопротивления в цепи якоря
В цепь обмотки возбуждения включается добавочный реостат для регулирования тока возбуждения двигателя, напряжение на якоре остаётся при этом неизменным. В силу того, что Ф = К1*Iв, то при изменении Iвизменяется как скорость холостого хода, так и значение пускового момента Мп.
Следовательно при Ф1> Ф2 получим Мп1> Мп2 и w1<w2/ механические характеристики, соответствующие двум значениям потока возбуждения можно изобразить в виде рис. 70.
Рис. 70. Механические характеристики при полюсном управлении
Ввиду того, что механические характеристики, соответствующие различным значениям потока возбуждения пересекаются между собой, то при малых моментах нагрузки скорость может возрастать с уменьшением потока, а при больших –падать.
Рис. 71. Регулировочные характеристики при полюсном управлении
Случай идеального холостого хода представлен на кривой 1. Теоретически скорость вращения при Ф = 0 должна была бы возрасти до ∞, но в режиме реального холостого хода имеется определённый механический момент на валу машины М0, при котором скорость холостого хода ограничена величиной nmax. Тем не менее в режиме реального холостого хода скорость двигателя может в несколько раз превысить номинальную скорость, что может привести к механическому разрушению (или разносу) двигателя. Поэтому при таком способе регулирования скорости надо исключить возможность работы двигателя в режиме холостого хода.
Бесконечно большое увеличение тока возбуждения также не приведёт к снижению скорости двигателя до 0 при холостом ходе, т.к. при определённых токах возбуждения имеет место насыщение магнитной цепи машины и увеличение тока возбуждения уже не приводит к увеличению потока Ф. Обычно при таком способе регулирования отношение ωmax/ωmin = 2-5 и регулировочная характеристика имеет вид, представленный кривой 2. Этот способ регулирования скорости применяют, если M>0,5Mп, что исключает возможность разноса двигателя и неоднозначность регулировочной характеристики.
6.6. Механические характеристики ДПТ с последовательным и смешанным возбуждением
В ДПТ с последовательным возбуждением поток возбуждения создаётся током якоря машины, для чего обмотка возбуждения и якорь двигателя включаются последовательно относительно источника питания, как показано на схеме рис. 72.
Рис. 72. ДПТ с последовательным возбуждением
Обычно при токах якоря Iя < 0,9 Iном магнитная цепь машины не насыщена и поток возбуждения пропорционален току возбуждения. При больших токах якоря Iя > Iном магнитная цепь машины насыщена, и поток возбуждения можно считать постоянным.
Подставив в уравнение
значение R=Rя+Rв значение M=С*Ф*I и значение Ф=К1*I, получим
,
причем M=С3*I2. Здесь С1, С2, С3 – постоянные коэффициенты.
Поскольку в установившемся режиме М = Мн, тогда
и уравнение механической характеристики ДПТ с последовательным возбуждением в диапазоне нагрузок М < Мн принимает вид (рис. 73.)
.
Рис. 73. Механические характеристики ДПТ с последовательным возбуждением
Способность двигателей последовательного возбуждения развивать большой электромагнитный момент, пропорциональный квадрату тока якоря, обеспечивает этим двигателям хорошие пусковые свойства, т. е. большой пусковой момент при сравнительно малом токе якоря. Поэтому такие двигатели применяют в грузоподъёмных и тяговых приводах. Недопустимо, чтобы ДПТ с последовательным возбуждением работал в режиме холостого хода или с нагрузкой, менее 25% от номинальной – это приводит к разносу двигателя. Регулирование скорости вращения в этом случае, производится теми же способами, что и для двигателей с независимым возбуждением.
В ДПТ со смешанным возбуждением магнитный поток Ф создаётся в результате совместного действия двух обмоток возбуждения – параллельной и последовательной (рис.74), поэтому механическая характеристика (кривая 3 на рис. 75) располагается между характеристиками двигателя с независимым возбуждением (кривая 1) и двигателя с последовательным возбуждением (кривая 2).
Рис. 74. ДПТ со смешанным возбуждением
В зависимости от соотношения намагничивающих сил параллельной и последовательной обмоток возбуждения можно приблизить кривую 3 либо к кривой 2, либо к кривой 1. Достоинство двигателя со смешанным возбуждением является то, что он обладает мягкой механической характеристикой , но может работать и в режиме холостого хода. Рис. 75.
Рис. 75. Механические характеристики ДПТ
Устройство импульсного управления исполнительным двигателем постоянного тока (стр. 1 из 4)
Содержание
Введение
1. Анализ исходных данных и выбор схемы
2. Принцип работы устройства
3. Расчёт цепи схемы управления
3.1. Расчёт генератора линейно изменяющегося напряжения
3.2. Расчёт сравнивающего устройства
3.3. Расчёт исполнительного устройства
4. Построение механической и регулировочной характеристик электродвигателя
Заключение
Список используемой литературы
Машины постоянного тока до сих пор активно применяются в качестве двигателей (ДПТ) и генераторов (ГПТ). ДПТ имеют хорошие регулировочные свойства, значительную перегрузочную способность и сравнительно мягкие механические характеристики, а кроме того мало подвержены внешним воздействиям. Благодаря этому они активно используются в промышленности, особенно в областях регулирования и системах автоматики.
Исполнительные двигатели постоянного тока (ИДПТ) являются одной из наиболее распространенных составных частей исполнительных механизмов. Поэтому двигатель является либо чисто инерционным звеном, либо инерционным звеном, соединенным совместно с другими звеньями, он обладает способностью сглаживать пульсации управляющего напряжения Uу, усредняя его. Это позволяет использовать регулирующие устройства, работающие в импульсном режиме (управляемые выпрямители, широтно-импульсные усилители и т.п.), когда изменения напряжения управления, непрерывно подводимого к двигателю, а путем изменения времени, в течение которого к двигателю подводится накопительное напряжение.
Конструкция ДПТ сложнее и их стоимость выше, чем асинхронных двигателей. Однако в связи с широким применением автоматизированного электропривода и тиристорных преобразователей, позволяющих питать электродвигатели постоянного тока регулируемым напряжением от сети переменного тока, эти электродвигатели широко используют в различных отраслях народного хозяйства.
Эта работа направлена на построение устройства управления (УУ) к одному из многих представителей класса ИДПТ. Здесь будут рассматриваться основные принципы построения УУ ИДПТ и приведен расчет одного устройства для двигателя с мощностью P = 75 Вт и скоростью вращения n= 5000 об/мин.
1. Анализ исходных данных и выбор схемы
В данной курсовой работе предлагается рассчитать схему импульсного управления исполнительным двигателем постоянного тока (ИДПТ).
Наиболее подходящим по бланку задания двигателем является СЛ-525, т.к. у него высокая продолжительность непрерывной работы (2000 ч.), высокий КПД (59%). В дальнейшем будем использовать этот двигатель, все расчеты ведутся по его данным.
В соответствии с бланком задания двигатель СЛ-525 питается от двух независимых источников напряжения (двигатель с независимым возбуждением), которые подают энергию соответственно на якорную обмотку и обмотку возбуждения. Из этого следует, что принципиально возможно два варианта управления: якорное, когда обмотка возбуждения подключена постоянно к источнику с неизменным напряжением (а на якорную обмотку подают напряжение управления только при необходимости вращения двигателя) и полюсное, при этом якорная обмотка подключена на источник с неизменным напряжением, а напряжение, подводимое к обмотке возбуждения, изменяется. Фактически при полюсном управлении изменяется магнитный поток. Данный способ применяется сравнительно редко, т.к. при Uв = 0 в ИДПТ имеется остаточный поток, а, следовательно, и небольшой электромагнитный момент, приводящий к самоходу двигателя, что недопустимо в точных системах, где применяются двигатели. Кроме того, при данном способе управления регулировочные характеристики могут быть неоднозначны и нелинейны, что также можно отнести к недостаткам этого способа управления.
Поэтому в основу расчета следует положить принцип якорного управления двигателем. Одним из недостатков этого способа является большая мощность управления. Именно с целью ее уменьшения и следует использовать принцип импульсного управления двигателя по якорной обмотке.
При таком способе двигатель управляется напряжением, подводимым к якорю с определенной длительностью. Для оценки длительности импульса вводится относительная величина, равная
и называемая коэффициентом заполнения (обратная величина —
— скважность).
В этой формуле tu — время импульса, Т — период следования импульсов.
Работа двигателя при импульсном управлении состоит из чередующихся периодов разгона и торможения, причем периоды разгона должны быть малы по сравнению с электромеханической постоянной времени двигателя — тогда скорость вращения якоря w(t) не успевает к концу периода достигнуть установившегося значения.
Мгновенная скорость якоря электродвигателя будет непрерывно колебаться относительно среднего значения wСР, которое при неизменных моменте нагрузки и напряжении возбуждения однозначно определяется коэффициентом заполнения t. Причем амплитуда этих колебаний тем меньше, чем больше отношение электромеханической постоянной двигателя к периоду следования импульсов Т. С ростом частоты управляющих импульсов и с увеличением электромеханической постоянной времени амплитуда колебаний скорости уменьшается. Среднее значение скорости увеличивается с ростом относительной продолжительности импульсов, подаваемых на электродвигатель, и зависит от момента нагрузки и напряжения импульса Umax, что необходимо учитывать при применении данного способа управления.
Вообще, к импульсному регулированию существуют два подхода:
— При постоянном t изменяется напряжение питания, тогда управление сводится к подаче энергии в цепь якоря, изменяемой по величине, но в фиксированные моменты времени. Способ практически не используется, т.к. имеется полная аналогия якорного управления.
— Собственно импульсное регулирование, которое в свою очередь можно подразделить на частотно-импульсное и широтно-импульсное управление.
Названия этих методов говорят сами за себя.
Так при частотно-импульсном регулировании t изменяется с изменением частоты следования импульсов. При этом длительность импульса не изменяется. По абсолютной величине она остается постоянной.
При широтно-импульсном регулировании частота импульсов остается постоянной, а tu изменяется.
Для дальнейшего рассмотрения и последующего расчета следует принять именно этот способ.
Структурную схему наиболее просто и часто встречающегося варианта широтно-импульсного регулирования работы двигателя можно увидеть на рис. 1.
На данном рисунке ГЛИН — это генератор линейно изменяющегося напряжения. С помощью него создается частота следования импульсов. Диаграммы, иллюстрирующие работу устройства, изображены на рис.2,3.
Схема работает следующим образом. ГЛИН подает импульсы на один из входов устройства сравнения — U(t), на другой вход поступает сигнал постоянного уровня Uоп(рис.2, 3а). В случае, если U(t) Uоп, на выходе устройства сравнения возникает последовательность импульсов прямоугольной формы. Если же U(t) > Uоп, на выходе наблюдается низкий уровень сигнала (логический ноль). Импульсы возникают с частотой ГЛИН. Длительность импульсов изменяется посредством регулирования величины опорного напряжения (рис.2, 3б). Источник опорного напряжения реализуется с помощью потенциометра. В качестве устройства сравнения используется компаратор напряжения. Учитывая, что сигнал, выдаваемый компаратором невелик (I = 0,005А), его необходимо усилить. Для этого в схеме предусмотрен усилитель. В таком усилителе, как в обычном импульсном, нельзя использовать в качестве разделительных элементов конденсаторы и трансформаторы, поскольку вместе с изменением длительности импульса при неизменной частоте изменяется постоянная составляющая, которая не передается разделительными элементами. Таким образом, данный усилитель представляет собой усилитель постоянного тока. В данной курсовой работе усилитель выполнен на базе ключей с резистивной связью.
Импульсный сигнал, усиленный усилителем, управляет работой квантующего элемента, который является электронным прибором (транзистором или тиристором), работающем в ключевом режиме. Когда ключ открыт, напряжение от источника питания поступает на якорную обмотку двигателя. Скачок напряжения в виде импульса приводит к разгону двигателя, а пауза определяет режим торможения двигателя. Посредством чередования разгона и торможения двигателя устанавливается средняя скорость вращения его вала. Причем пульсации скорости являются незаметными благодаря инертности двигателя и достаточно большой частоте следования импульсов (рис.2в, 3в).
В данной схеме в качестве источника переменного напряжения используется именно ГЛИН, т.к. именно он обеспечивает плавность и линейность регулирования подачи импульсов. Если бы в качестве такого источника был использован, например, источник напряжения с сигналом вида U(t) = |sinwt|, то ближе к амплитуде данного сигнала имелась бы существенная нелинейность, и регулирование не было бы плавным.
3. Расчет цепи схемы управления
3.1 Расчет генератора линейно изменяющегося напряжения
Линейно изменяющимся (пилообразным) напряжением (ЛИН) называют импульсное напряжение, которое в течение некоторого времени изменяется практически по линейному закону, а затем возвращается к исходному уровню.
Что делает привод переменного тока?
- Приводы автомобильных вентиляционных дверей.
Что делает привод переменного тока?
Привод переменного тока перемещает заслонки распределения воздуха к двум или более
положения, чтобы направить поток воздуха для отопления и вентиляционных отверстий кондиционера. Привод переменного тока
расположен под приборной панелью, прикрепленной к дверям распределения воздуха в системе ОВКВ.
коробка.
Двери могут управлять смешиванием теплого/холодного воздуха, рециркуляция/свежесть
управление воздухом или разделение на две зоны. Двигатели могут перемещать двери во многие
разные позиции, или только две.
В автомобильной промышленности используются три метода
привести в действие двери HVAC или заслонки для распределения воздуха в салоне автомобиля. Эти
методы: управление кабелем, управление вакуумным двигателем, электродвигатель
контролируемые или любая комбинация этих методов.
На двухпозиционных дверях модуль управления активирует
двигатель для перемещения двери из одного положения в другое, в зависимости от того, что
выбирает водитель. Например, если у водителя переключатель функций установлен на
наружного воздуха, дверь останется в положении наружного воздуха до тех пор, пока водитель
переводит переключатель функций в положение рециркуляции воздуха. Оказавшись там, дверь
останется в этом положении до тех пор, пока водитель снова не передвинет селектор функций.
Какие существуют типы дверных приводов переменного тока?
Система тросового типа, водитель управляет системой
вручную. Тросы перемещают закрылки по мере того, как рычаги на головном блоке управления
взолнованный.
Ранние системы контроля вакуума использовали выключатель контроля вакуума.
приборная панель, которая при управлении водителем направляет вакуум двигателя в
соответствующий привод. В более поздних системах управления вакуумом используются электрические переключатели,
которые отправляют сигналы на модуль управления или контроллер, который, в свою очередь, посылает
вакуум к соответствующему приводу.
Двигатели с электроприводом:
Двигатели с электроприводом, используемые в современных системах вентиляции и кондиционирования, могут
одна из четырех конструкций, электрические функции и схемы различны в
для каждого транспортного средства, в зависимости от производителя транспортного средства, конструкции системы, года выпуска и модели:
Электрический исполнительный двигатель представляет собой двигатель постоянного тока с фиксированной скоростью, который
работает в прямом или обратном направлении, чтобы переместить дверцы нагнетательной камеры HVAC в
Ваш автомобиль между положениями свежего воздуха и рециркуляции, горячим и холодным воздухом
позиции и из вентиляционных отверстий, пола или положения настройки разморозки. Электрический
приводной двигатель состоит из статоров, токосъемных колец, катушек и ротора,
содержит постоянные магниты. Двигатель привода (серводвигатель) может быть остановлен в
определенные точки в его якоре с точностью примерно 0,1 %
обеспечивая отличный контроль при поддержании постоянной температуры воздуха в кабине при
все условия движения.
Трехпозиционные приводы HVAC
Трехпозиционный привод имеет пятипроводную конструкцию. Три из
пять проводов используются для цепи обратной связи. остальные провода на зажигание
запросы на управление напряжением и ОВКВ. Эти интеллектуальные приводы двигаются в соответствии с
напряжение, получаемое от команд управления головкой. Определенное напряжение будет
двигайте привод в одну сторону, другое напряжение будет двигать его в противоположную сторону
направлении, и для остановки двигателя будет задано другое значение напряжения.
вращающийся.
ДВУНАПРАВЛЕННЫЕ приводы HVAC
Двунаправленные приводы используют три провода для цепи
Обратная связь. Два других провода — это положительная и отрицательная цепи, которые управляют
мотор. Эти цепи контролируются блоком управления HVAC и перемещаются
направление двигателя на основе выбора, сделанного на блоке управления. Они есть
иногда называемые тупыми цепями привода.
ТРЕХПРОВОДНЫЕ приводы HVAC
Трехпроводные приводы имеют питание, заземление и вход
провод от блока управления HVAC. Эти приводы используют предварительно запрограммированную логику.
чип, содержащий всю информацию для управления двигателем в требуемом направлении.
Когда оператор транспортного средства запрашивает изменение положения, цепь в
головка управления подает напряжение на приводной двигатель. По мере движения двигателя
потенциометр в приводе сравнивает напряжение двигателя с выходным напряжением
от контрольной головы. Когда оба показания напряжения одинаковы, привод
двигатель останавливается. В этой конструкции нет обратной связи с головкой управления.
ДВУХПРОВОДНЫЕ приводы HVAC
Двухпроводные приводы создают электрические импульсы, когда
коллектор вращается на щетках двигателя. Головка управления HVAC,
который имеет предварительно запрограммированную логику и ссылки на конечные точки привода, подсчитывает
электрические импульсы, когда двигатель перемещает дверь от одного конца к другому.
другой конец.
Сколько стоит замена привода переменного тока?
Цена замены поврежденного привода кондиционера
двигатель будет отличаться в зависимости от марки, модели и года выпуска автомобиля и
также, если новый привод будет OEM-приводом или послепродажным приводом.
Расположение привода в зависимости от конструкции климатической коробки является основным.
Фактор, учитываемый при расчете стоимости услуги. Немного
приводы могут быть очень труднодоступными; и во многих случаях вся приборная панель
необходимо снять, чтобы получить доступ к приводу переменного тока. Диапазон цен может быть очень
трудно установить из-за множества комбинаций в современных конструкциях вентиляционных коробок.
диапазон цен может быть от $ 125,00 до $ 720,00.
Сколько стоит привод?
Цена Актуатора переменного тока будет зависеть от:
Марки модели и года выпуска автомобиля.
Замена привода переменного тока вторичного рынка или привод переменного тока OEM
замена.
Тип и конструкция привода: Электрический привод, вакуумный
управляемый привод или кабельное управление.
Каковы симптомы неисправного привода?
Воздух
выходящий из неправильных вентиляционных отверстий, щелкающие звуки, доносящиеся из-за
приборной панели или невозможность контролировать температуру или рециркуляция
или режим свежего воздуха в вашем автомобиле является признаком неисправности привода дверцы вентиляции.
мотор. Выхлопные газы в салоне.
Каковы симптомы неисправности привода дверцы смесителя температуры?
Температура кондиционера не регулируется. Водитель,
пассажир или оба, в зависимости от конструкции, не смогут управлять
температуры в своей климатической зоне. Снижение производительности кондиционера из-за
к неправильному смешиванию горячего и холодного воздуха внутри климатической коробки.
Каковы симптомы неисправности дверного привода?
Признаки неисправности дверного привода — щелкающий звук
из-за приборной панели. Водитель, пассажир или оба не смогут
регулировать положение, откуда будет выходить поток воздуха из дефлекторов.
Слабый или отсутствующий поток воздуха, выходящий из дефлекторов.
Каковы симптомы неисправности привода заслонки рециркуляции воздуха?
Признаки неисправности привода заслонки рециркуляции:
щелчок из-за приборной панели. Выхлопные газы в салоне.
Плохая производительность переменного тока из-за утечки наружного горячего воздуха в блок ОВКВ и
затем салонный отсек.
Как проверить электродвигатель привода смешанной двери?
Можно провести несколько простых тестов, чтобы
определить, есть ли у автомобиля проблемы с приводом дверцы смесителя:
Если вы не можете установить температуру с помощью блока управления головкой
селектор, есть проблема с приводом заслонки смесителя, заслонкой смесителя,
комплект управления головкой или цепь, соединяющая их.
За каждое движение ручки климат-контроля
соответствует движению на дверце смесителя. Если движения нет, то есть
проблема с приводом дверцы бленды, дверкой бленды, комплектом климат-контроля
или цепь, соединяющая их.
В качестве смесителя дверь открывается или закрывается на тепло или холод
положении он противостоит потоку воздуха, идущему от двигателя вентилятора, и создает
изменение интенсивности воздушного шума. Если вы не слышите это изменение в воздухе
уровень шума есть проблема с приводом заслонки смесителя, смеситель
дверь, комплект климат-контроля или цепь, соединяющая их.
Как проверить режим двигателя привода двери?
Можно провести несколько простых тестов, чтобы
определить, есть ли у автомобиля проблемы с приводом двери режима:
Если вы не можете настроить поток воздуха, чтобы он выходил справа
вентиляционные отверстия с помощью кнопки настройки управления головой, проблема с
привод двери режима, дверь режима, блок управления головкой или цепь
соединяя их.
За каждое движение ручки климат-контроля
соответствует движению на дверце режима. Если движения нет, то есть
проблема с приводом дверцы режимов, дверцей режимов, набором климат-контроля или
цепь, соединяющая их.
В зависимости от режима дверь открывается или закрывается на пол, панель и верх
он противостоит потоку воздуха, поступающему от двигателя вентилятора, и вносит изменения в
интенсивность шума. Если вы не слышите это изменение в воздушном шуме
есть проблема с приводом дверцы режимов, дверцей режимов,
комплект климат-контроля или цепь, соединяющая их.
Как проверить двигатель привода заслонки рециркуляции воздуха?
Можно провести несколько простых тестов, чтобы
определить, есть ли у автомобиля проблемы с дверцей рециркуляции воздуха
привод:
Выхлопные газы в салоне. Плохая производительность переменного тока из-за
утечка наружного горячего воздуха в блок ОВК, а затем в салон.
За каждое движение ручки климат-контроля
соответствует движению на дверце режима. Если движения нет, то есть
проблема с приводом заслонки рециркуляции, заслонка рециркуляции,
комплект климат-контроля или цепь, соединяющая их.
Когда дверца рециркуляции открывается или закрывается
рециркуляция или свежий воздух положение потока воздуха, поступающего от двигателя вентилятора
меняет интенсивность шума. Если вы не слышите это изменение в
интенсивность воздушного шума проблема с заслонкой рециркуляции воздуха
привода, заслонки рециркуляции воздуха, блока климат-контроля или контура
соединяя их.
Звонок
ООО «Авто ремонт кондиционеров». Если у вас возникли проблемы с вашим автомобилем
кондиционирование воздуха. У нас самый быстрый ответ дорожной службы
время в Майами.
Звоните в Авто Ремонт кондиционеров ремонт кондиционеров всегда рядом!!!
Что такое привод смешанной двери и как узнать, нужен ли мне новый?
Дверной привод — это часть вашего автомобиля, о которой вы, вероятно, не часто думаете. Его легко упустить из виду, потому что большинство людей слышат «авторемонт» и сразу же думают о своих тормозах или шинах. Тем не менее, привод смешанной двери выполняет очень важную функцию: он помогает контролировать температуру и поток воздуха в салоне вашего автомобиля. Продолжайте читать, чтобы узнать больше о вашем приводе смешанной двери и о том, как определить, работает ли он не в лучшем виде.
Получить бесплатное предложение
Что такое привод смешанной двери?
Дверной привод представляет собой небольшой электродвигатель в вашем автомобиле, который управляет системой климат-контроля вашего автомобиля. Он выглядит как небольшая пластиковая коробка с несколькими пластиковыми шестеренками внутри. Он настолько мал, что вы могли бы легко поместиться в одной руке, если бы попытались его снять. Однако, если вы не являетесь опытным механиком или техническим специалистом, вам может быть трудно определить его.
У него тоже очень важная работа. Когда вы поворачиваете циферблат, чтобы увеличить или уменьшить температуру или поток воздуха, сигналы проходят через привод смесительной заслонки. Он также управляет антиобледенителями и другими вентиляционными отверстиями.
В вашем автомобиле также может быть два привода смешанных дверей, если у вас более новая модель. Если на заднем сиденье есть регуляторы температуры и интенсивности воздушного потока, то в вашем автомобиле будет два привода смешанных дверей.
Признаки того, что вам нужен новый привод двери Blend
- Стук
Стук почти всегда можно отнести к неисправному приводу дверцы смесителя. Когда вы заводите свой автомобиль или систему кондиционирования, раздается стук, и именно тогда вы знаете, что вам нужно заменить привод смешанной двери. - Щелчок
Еще одним признаком того, что у вас могут быть проблемы с приводом двери, является щелкающий звук, исходящий из приборной панели. Он может быть громким или слабым, но он будет постоянным и повторяющимся. Звук будет исходить из области, где на приборной панели находятся элементы управления HVAC. Если вы заметили щелчок, немедленно запишитесь на прием к специалисту. - Любые другие странные шумы
Существуют другие шумы, которые вы можете заметить и которые могут указывать на наличие проблемы с приводом дверцы смесителя. Если вы слышите гудящий или скрипящий звук, исходящий из центра приборной панели, скорее всего, что-то не так с приводом вашей двери. Эти звуки обычно становятся громче, когда вы включаете кондиционер или меняете температуру. Есть другие странные звуки? Нажмите здесь, чтобы узнать, почему ваш автомобиль может издавать странный шум. - Непостоянный поток воздуха
Если поток воздуха, поступающий из вентиляционных отверстий, непостоянен, возможно, возникла проблема с приводом дверцы смесителя. Это происходит из-за того, что заслонка смесителя двигается вперед и назад, отклоняя поток воздуха и вызывая непостоянный поток воздуха, выходящий из вентиляционных отверстий. - Непостоянная температура
Если температура воздуха, выходящего из вентиляционных отверстий вашего автомобиля, непостоянна, то есть она меняется между горячим и холодным без прикосновения к элементам управления, это может быть признаком того, что привод вашей смешанной двери не работает должным образом. - Неправильная температура
Если привод заслонки смешения полностью сломался, вы можете получить неправильную температуру. Попробуйте подавать холодный или горячий воздух, и при нормальных обстоятельствах воздух должен выходить в соответствии с вашими настройками. Если вы пытаетесь выдуть холодный воздух, но он выходит горячим, даже после того, как вы дадите автомобилю несколько минут на адаптацию, то это довольно хороший признак того, что вам нужен новый привод двери.
Могу ли я ездить с неисправным приводом двери?
Технически, вы можете безопасно продолжать движение со сломанным или неисправным приводом двери, но мы не рекомендуем делать это в течение длительного периода времени.
Дверной привод не влияет на управление автомобилем, так как он обеспечивает комфорт в основном салоне. Когда он сломается, вы можете заметить странные звуки или у вас могут возникнуть трудности с регулировкой температуры в вашем автомобиле, что может быть очень неудобно. Это может сделать поездку в автомобиле неудобной и раздражающей как для вас, так и для ваших пассажиров. Вот почему мы рекомендуем решать эту проблему, как только она возникает.
Поделитесь тем, что вы узнали, с друзьями и семьей!
Как записаться на замену исполнительного механизма смешанной двери Назначение
Если вы имеете дело со сломанным приводом смешанной дверцы и хотите найти более удобное решение, запишитесь на прием в Wrench! Все, что вам нужно сделать, это перейти на главную страницу нашего сайта или войти в наше мобильное приложение. Вы также можете нажать «Получить бесплатное предложение» в верхней или нижней части экрана, чтобы назначить встречу.
Первое, что нам нужно знать, это какой у вас автомобиль. Если у вас есть учетная запись у нас, у нас уже есть информация о вашем автомобиле. Если у вас еще нет учетной записи, вам нужно будет предоставить нам такую информацию, как год, марка и модель, а также VIN и номерной знак.
Тогда вам нужно будет запросить услугу. Если вы знаете, какая услуга нужна вашему автомобилю, например, замена дверного привода, вы можете просто запросить эту конкретную услугу. Если у вас возникли проблемы с вашим автомобилем и вам нужен наш мобильный механик, чтобы сказать вам, какая услуга вам нужна, вам следует записаться на диагностический прием. Здесь, в Wrench, мы предлагаем сотни услуг по ремонту и техническому обслуживанию автомобилей, таких как замена генератора переменного тока, перестановка шин и замена масла! Все, что вам нужно сделать, это сообщить нам, какую услугу вы хотите.
Как только мы узнаем, какое обслуживание требуется вашему автомобилю, мы рассчитаем стоимость ремонта автомобиля. Наше предложение будет включать оценки как времени, которое потребуется нашему мобильному механику для выполнения услуги, так и стоимости ремонта. С Wrench вам не придется платить никаких скрытых комиссий, потому что мы считаем, что искренность и честность с нашими клиентами — лучший способ завоевать их доверие.
Когда вы примете наше предложение, вы, наконец, сможете выбрать дату, время и место для удобного посещения автосервиса. Самое приятное в наших встречах по ремонту и техническому обслуживанию автомобилей заключается в том, что вы можете получить наши услуги в любом месте по вашему выбору. Некоторым из наших клиентов нравится, когда наши мобильные механики приезжают к ним домой, в офис или даже в местный торговый центр. Что бы вы ни предпочли, просто дайте нам знать!
Когда мы получим ваш запрос, мы вышлем вам подтверждающее сообщение со всеми деталями вашей встречи. Тогда вы сможете сесть и расслабиться со спокойной душой, что ключ прикроет вашу спину. Запишитесь на замену привода смешанной двери с Wrench сегодня!
Получить бесплатное предложение
Этот пост также помечен:
Гаечный ключ, Гаечный ключ Среда, Советы по вторникам, Воскресные чтения, Воскресные блоги, Понедельничные блоги, мобильный техник, мобильный механик, автомобильные советы
Приводы кондиционеров и отопителей — Привод заслонки смесителя Тип
Результаты 1–25
из 394
25 записей на страницу
Сортировка по умолчанию
$104,99
Ориентировочная дата отгрузки в США:
17 октября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
Сегодня
$36,99
Ориентировочная дата отгрузки в США:
17 октября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
18 октября 2022 г.
110,95 долларов США
Ориентировочная дата отгрузки в США:
1 ноября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
2 ноября 2022 г.
$53,99
Ориентировочная дата отгрузки в США:
21 октября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
24 октября 2022 г.
если заказать сегодня
$32,99
Ориентировочная дата отгрузки в США:
1 ноября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
Сегодня
$34,95
Ориентировочная дата отгрузки в США:
1 ноября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
2 ноября 2022 г.
если заказать сегодня
$80,99
Ориентировочная дата отгрузки в США:
17 октября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
Сегодня
40,99 долларов США
Ориентировочная дата отгрузки в США:
13 октября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
14 октября 2022 г.
100,99 долларов США
Ориентировочная дата отгрузки в США:
17 октября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
Сегодня
49,99 долларов США
Ориентировочная дата отгрузки в США:
17 октября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
18 октября 2022 г.
если заказать сегодня
29,99 долларов США
Ориентировочная дата отгрузки в США:
14 ноября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
14 ноября 2022 г.
если заказать сегодня
95″>50,95 долларов США
Ориентировочная дата отгрузки в США:
1 ноября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
2 ноября 2022 г.
если заказать сегодня
$36,99
Ориентировочная дата отгрузки в США:
17 октября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
18 октября 2022 г.
если заказать сегодня
$42,99
Ориентировочная дата отгрузки в США:
13 октября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
14 октября 2022 г.
если заказать сегодня
$18,99
Ориентировочная дата отгрузки в США:
17 октября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
Сегодня
$17,99
Ориентировочная дата отгрузки в США:
17 октября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
Сегодня
$21,99
Ориентировочная дата отгрузки в США:
17 октября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
18 октября 2022 г.
$22,99
Ориентировочная дата отгрузки в США:
1 ноября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
2 ноября 2022 г.
19,99 долларов США
Ориентировочная дата отгрузки в США:
17 октября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
18 октября 2022 г.
если заказать сегодня
141,95 долларов США
Ориентировочная дата отгрузки в США:
1 ноября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
2 ноября 2022 г.
$35,99
Ориентировочная дата отгрузки в США:
12 октября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
13 октября 2022 г.
если заказать сегодня
$63,99
Ориентировочная дата отгрузки в США:
12 октября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
13 октября 2022 г.
если заказать сегодня
$57,95
Ориентировочная дата отгрузки в США:
12 октября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
13 октября 2022 г.
если заказать сегодня
47,99 долларов США
Ориентировочная дата отгрузки в США:
17 октября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
18 октября 2022 г.
если заказать сегодня
42,95 доллара США
Ориентировочная дата отгрузки в США:
1 ноября 2022 г.
Расчетная дата международной отправки:
2 ноября 2022 г.
если заказать сегодня
Стоимость замены привода кондиционера [Работа и запчасти]
Замена привода кондиционера, также известная как замена привода смешанной двери HVAC, может потребоваться, если одна или несколько воздушных систем вашего автомобиля не работают. Будь то тепло вашего автомобиля или холодный воздух, который не выходит должным образом из вентиляционных отверстий, замена этой детали может решить вашу проблему.
Средняя стоимость замены привода переменного тока в автомобиле составляет около 350 долларов США . Эта стоимость включает цены как на рабочую силу, так и на запчасти, где рабочая сила стоит в среднем 220 долларов, а детали стоят в среднем 130 долларов.
Затраты могут быть выше или ниже этого среднего значения, однако это зависит от нескольких факторов, связанных с типом транспортного средства, которым вы владеете, вашим местоположением, налогами и другими факторами.
Ниже мы рассмотрим затраты, связанные с заменой этой детали, включая сравнение цен на различные марки и модели автомобилей. Мы также обсудим связанные с этим затраты на всю жизнь и способы сэкономить деньги на этой автомобильной работе.
Читайте дальше, чтобы узнать больше о том, что влияет на затраты на замену привода смешанной двери HVAC.
Быстрая навигация
- Разбивка стоимости замены исполнительного механизма смешанной двери HVAC
- Оценка стоимости замены исполнительного механизма смешанной двери HVAC
- Факторы, влияющие на стоимость замены исполнительного механизма смешанной двери HVAC
- Тип выполняемого обслуживания
4 Подмодель вашего автомобиля
- Стандартные и роскошные модели автомобилей
- Ваше местоположение
- Тип выполняемого обслуживания
- Разница в стоимости деталей и трудозатрат
- Затраты в течение всего срока службы, связанные с приводом двери HVAC Mix
- Заключение
Разбивка затрат на замену приводов смешанных дверей HVAC
Среднюю стоимость замены приводов смешанных дверей HVAC можно разбить на стоимость деталей и работ. Если вы замените эту деталь самостоятельно, вы можете сократить общие расходы на несколько сотен долларов.
С другой стороны, профессиональный труд всегда является хорошей идеей для хорошо выполненной работы, поэтому, если вы выберете этот путь, ваши затраты будут выше.
Оценка стоимости замены привода смешанной двери HVAC
Стоимость замены этой детали профессиональными работниками будет варьироваться в зависимости от нескольких факторов. А именно, на стоимость будет влиять марка и модель автомобиля, которым вы владеете, а также год выпуска вашего автомобиля на рынок.
В приведенной ниже таблице мы собрали некоторые средние оценки стоимости этой работы по замене деталей для различных типов автомобилей разных лет. В таблице должен быть представлен более полный обзор затрат, которые могут возникнуть (детали плюс работа) при замене приводов дверей HVAC автомобиля.
Эти сметы расходов основаны на трех местах в США, где затраты на ремонт автомобилей самые высокие, самые низкие и средние (Калифорния, Мичиган и Делавэр соответственно).
Make And Model | Средняя стоимость смеси HVAC Door Door Dired (Los Angeles, CA) | Средняя стоимость HVAC BLEND DOAR DOOR DOOR DOOR DOOR DOOR DOOR DOOR DOOR DOOR DOOR DOOR DOOR DOORA DOOR DOOR DOARIDAITE DOOR DOOR DOOR DOOR DOOR DOOR DOARATION DOARSION | . Средняя стоимость замены привода смешанной двери HVAC (Дувр, Делавэр) |
---|---|---|---|
Honda CR-V 2008 | 302 $ | 258 $ | 237 $ |
Honda CR-V 2020 | 107 $ | 89 $ | 81 $ |
Cadillac Escalade 2009 | 159 $ | 135 $ | 123 $ |
Cadillac Escalade 2019 | 1260 $ | 974 $ | 838 $ |
Ford E-150 2007 г. | 227 долл. США | 187 долларов | 169 долларов |
2014 Ford E-150 | 492 $ | 380 $ | 326 $ |
Lexus ES350 2009 | 1354 $ | 1088 $ | 961 $ |
Lexus ES350 2017 | 1314 $ | 1059 $ | 937 $ |
Toyota Corolla 2009 | 857 $ | 679 $ | 594 $ |
Когда мы смотрим на эти данные, мы видим, что более старые годы выпуска одного и того же автомобиля, как правило, связаны с более низкими затратами. Однако это не всегда так, поскольку иногда более старый автомобиль затрудняет приобретение нужной детали (низкое предложение и высокий спрос часто приводят к более высоким затратам).
Например, расходы, связанные с моделью Lexus ES350 2009 года, выше, чем расходы, связанные с более новой моделью 2017 года. Такая же разница в стоимости, по-видимому, возникает между моделями Honda CR-V 2008 и 2020 годов.
Факторы, влияющие на стоимость замены привода смешанной двери HVAC
Хотя средняя стоимость замены привода смешанной двери HVAC в США (для различных марок и моделей автомобилей) составляет всего несколько сотен долларов, цены могут различаться .
На вашу личную стоимость замены привода будет влиять множество факторов, в том числе ваше местоположение, тип выполняемого обслуживания привода двери HVAC, модель или подмодель вашего автомобиля и многое другое.
Тип оказываемой услуги
Стоимость может меняться в зависимости от различий в услугах. Например, некоторые модели транспортных средств должны иметь обслуживание люка смешивания воздушной смеси, люка режима или люка смешивания рециркуляции.
Например, когда мы смотрим на расходы, связанные с Honda CR-V 2008 года, мы обнаруживаем расхождения в стоимости каждой из вышеупомянутых услуг. Для этой конкретной модели стоимость обслуживания/замены заслонки смешения воздушных потоков составляет в среднем 188 долларов.
Стоимость обслуживания/замены дверцы режима составляет 217 долларов США, а стоимость обслуживания/замены заслонки смешения рециркуляции составляет 275 долларов США.
Не каждая модель автомобиля будет иметь эти расхождения в стоимости, но для некоторых автомобилей может потребоваться более одного ремонта или замены.
Подмодель вашего автомобиля
Другим фактором, который может повлиять на стоимость замены привода смешанной двери HVAC, является конкретная подмодель автомобиля. Некоторые модели автомобилей имеют подмодели, и стоимость замены деталей может отличаться для разных подмоделей.
Например, стоимость замены привода двери HVAC для Cadillac Escalade Hybrid 2009 года составляет около 174 долларов. С другой стороны, если у вас есть платиновая подмодель этого Cadillac, стоимость замены будет ближе к 152 долларам.
Стандартные и роскошные модели автомобилей
Еще один аспект затрат на ремонт/замену, который может существенно измениться, — это то, выиграли ли вы стандартный или роскошный автомобиль. Роскошные автомобили, как правило, стоят дороже почти во всех отношениях, формах и формах.
Автомобили класса люкс требуют более дорогого ремонта, замены и запчастей в целом.
Например, как вы можете видеть из приведенной выше таблицы, стоимость замены привода смешанной двери HVAC для Lexus (независимо от модельного года) составляет более 1000 долларов США, в то время как это всего несколько сотен долларов (а иногда даже меньше), чтобы выполнить ту же работу с автомобилем Honda.
Ваше местоположение
Местонахождение является еще одним важным фактором, влияющим на стоимость ремонта автомобиля и замены деталей. Фактически, это, вероятно, один из самых влиятельных факторов, влияющих на то, сколько человек будет платить за замену детали в своем автомобиле.
Это связано с тем, что стоимость спроса и предложения, а также некоторые налоги сильно различаются в разных штатах и городах США.
Как указано в данных таблицы, такие штаты, как Калифорния, постоянно демонстрируют самые высокие затраты на автомобильный труд для общего ремонта. С другой стороны, в таких штатах, как Мичиган, самые низкие затраты, а в таких штатах, как Делавэр, средние затраты выше, чем в среднем по стране.
Однако после сбора наших данных, отражающих средние затраты на замену приводов смешанных дверей HVAC в разных регионах США, мы обнаружили некоторые расхождения.
Хотя затраты в таком штате, как Делавэр, обычно более средние, мы обнаружили, что стоимость замены этой детали для различных моделей автомобилей была меньше, чем в таком штате, как Мичиган, где стоимость автомобилей считается одной из самых низких.
Разница в стоимости деталей и стоимости работ
В зависимости от марки, модели и года выпуска вашего автомобиля разница в стоимости запчастей и работ может меняться. Например, при замене привода смешанной двери HVAC в Honda CR-V 2008 года стоимость деталей составляет более 60% от общей стоимости.
С другой стороны, в этой работе по замене Honda CR-V 2020 года детали стоят меньше, чем рабочая сила (всего около 40% от общей стоимости работы).
Кроме того, для некоторых моделей автомобилей вы можете обнаружить еще большую разницу в стоимости запчастей и работ. В случае, если для вашего автомобиля рабочая сила стоит намного больше, чем запчасти, может быть рентабельным попытаться выполнить замену самостоятельно.
В этом случае вы сэкономите много денег на рабочей силе и будете платить только за запчасти.
Затраты в течение всего срока службы, связанные с приводом комбинированной двери HVAC
При замене детали автомобиля следует отметить, что вам, возможно, придется делать это более одного раза в течение срока службы вашего автомобиля. Например, замена дворников ветрового стекла может происходить чаще, чем вы думаете, поскольку это важная форма технического обслуживания, а срок службы такой детали ограничен.
Тем не менее, когда речь идет о приводе для смешанной двери HVAC, стоимость жизненного цикла может варьироваться. Некоторые автомобили производятся некачественно, а это означает, что эта деталь может часто выходить из строя. Однако в других транспортных средствах эта деталь может быть качественно сделана и служить долго.
Одна вещь, которую вы можете ожидать, однако, состоит в том, что более старая модель автомобиля, скорее всего, выйдет из строя приводом смешанной двери HVAC, чем более новая модель. Это просто из-за износа с течением времени.
Большинству владельцев транспортных средств, скорее всего, придется заменить эту деталь хотя бы один раз в течение срока службы автомобиля.
Заключение
В целом, стоимость замены привода двери HVAC автомобиля будет варьироваться в зависимости от таких факторов, как местоположение, тип автомобиля, возраст автомобиля, эксплуатационные факторы и многое другое.
В целом, однако, средняя стоимость замены этой детали в США составляет около 350 долларов, из которых на запчасти приходится около 130 долларов, а на работу — около 220 долларов. Возможно, вам придется заменить эту деталь более одного раза за время владения автомобилем, что может повлиять на связанные с этим затраты на весь срок службы.
Как проверить и заменить? – Rx Mechanic
Привод двери Blend – это компонент системы HVAC, который регулирует температуру и поток воздуха внутри автомобиля. Всякий раз, когда у вас возникают проблемы с контролем воздуха, циркулирующего внутри вашего автомобиля, или если он застревает на полной мощности или издает стук, как будто кто-то стучит в вашу дверь, скорее всего, у вас проблема с приводом смешанной двери. Знание симптомов неисправного привода смешанной двери поможет вам быстро отремонтировать привод смешанной двери и убережет вас от дорогостоящих затрат на ремонт.
Что такое привод смешанной двери?
Дверной привод представляет собой электрический двигатель HVAC, который работает вместе с датчиками, подключенными к вашей системе климат-контроля. Когда вы регулируете интенсивность воздушного потока привода или поворачиваете регулятор температуры вверх и вниз, входной сигнал проходит через привод. Что делает актуатор? Привод смесительной заслонки решает, будет ли воздух поступать через средние и напольные вентиляционные отверстия, а также управлять оттаиванием и так далее.
В некоторых автомобилях есть двойной привод двери, который позволяет водителю управлять климатом в разных часовых поясах. Двойной привод двери в основном встречается на новых автомобилях с функцией раздельной настройки климата для переднего или заднего пассажира. Комбинированная дверь представляет собой пластиковую коробку, расположенную на панели под обшивкой, которая отвечает за подачу холодного или теплого воздуха внутрь автомобиля для обеспечения комфорта пассажиров.
Вам может понадобиться теплый воздух, когда автомобиль холодный, и наоборот; когда вы поворачиваете диск климат-контроля, заслонка смесителя должна будет подавать желаемый воздух. Если вам нужен холодный воздух, привод повернется в закрытое положение, чтобы предотвратить попадание тепла в автомобиль.
Признаки неисправности привода смешанной двери
Всякий раз, когда какой-либо системный компонент вашего автомобиля выходит из строя, появляются симптомы, сообщающие водителю о проблеме, требующей внимания, и привод плавной двери не является исключением. Если вы ищете какие-либо симптомы дверного привода Tacoma или автомобиля, вы найдете ответы в следующих нескольких абзацах.
Щелчок под приборной панелью : Если у вас возникли проблемы с климат-контролем, включите кондиционер и систему климат-контроля и внимательно следите за приборной панелью. Предположим, вы слышите повторяющиеся гудящие или слабые щелчки на приборной панели вокруг центральной области, где расположены ручки управления вашей системой HVAC. В этом случае это указывает на то, что у вас плохой дверной привод. Слабый щелчок или гудящий звук под приборной панелью обычно является шумом привода смешанной двери.
Этот шум может быть слышен, когда вы включаете автомобильную систему кондиционирования или включаете переключатель климат-контроля. В большинстве случаев переключение диска климат-контроля может временно остановить шум. В некоторых случаях вы услышите этот звук из-за плохого дверного блендера. Если пластиковые шестерни привода изнашиваются, зубья ломаются и вызывают проскальзывание при повороте ручек HVAC.
Стук под приборной панелью : Это довольно редкое явление, но всякий раз, когда вы слышите стук под перчаточным ящиком, вероятнее всего, виноват привод заслонки. Каждый раз, когда вы слышите стук или постукивание при запуске автомобиля или включении системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, это означает, что проблема связана с приводом двери.
Непостоянная температура : Колебательный момент вашей заслонки смешения вызовет неправильное направление потока воздуха. И это хороший признак того, что у вас плохой дверной привод.
Неправильная температура : Плохая смесь дверных приводов чаще всего является причиной неисправности систем климат-контроля. Предположим, ваш поток воздуха не нагревается до рабочей температуры или кондиционер дует горячим воздухом вместо теплого. В этом случае вам следует проверить или связаться с вашим механиком для надлежащей проверки и замены дверного привода. Если у вас поврежден привод дверцы бленды, это либо изношены пластиковые шестерни, либо привод вышел из строя. Если что-то из этого произойдет, вы не сможете контролировать климат в автомобиле.
Как проверить привод заслонки смесителя?
Если вы заметили какой-либо из вышеперечисленных симптомов, непостоянную температуру, стук под приборной панелью, щелкающий звук под приборной панелью или неправильную температуру, вам необходимо проверить или связаться со своим механиком для сброса привода заслонки. Большинство приводов смешанных дверей регулируют температуру и поток воздуха внутри автомобиля, открывая и закрывая заслонку отопителя, расположенную в задней части перчаточного ящика.
Чтобы проверить привод дверцы смесителя, отсоедините отрицательные клеммы вашего автомобиля. Если у вашего автомобиля есть радиокод, убедитесь, что вы записали его, или, что еще лучше, вы можете выполнить калибровку. Вы можете решить отвезти свой автомобиль в гараж, если у вас нет калибровочного станка. Если обогреватель дует холодным воздухом, проблема может заключаться в том, что у вас не работает дверной мотор.
При появлении вышеперечисленных симптомов следует осмотреть шланги отопителя, если шланги отопителя горячие, это явный признак, и проблему следует устранить как можно скорее. Следующее, что нужно сделать, это найти привод; обычно он находится под перчаточным ящиком на обогревателе или рядом с ним. Вам понадобится помощник, который поможет вам переключать температуру климата в различных режимах, следя за движением. Если привод смешанной дверцы не двигается, когда вы переключаете температуру климата в разных режимах, у вас неисправный привод, который требует замены.
Вы также должны проверить дверцу смесителя и рычажный механизм. Они также могут вызывать те же проблемы, если они плохие. В таком случае вам потребуется профессиональная помощь. Посмотрите это видео для наглядности.
Как заменить привод смешанной двери
Вы можете сэкономить на замене привода смешанной двери, следуя этому простому и понятному руководству. Вам нужно будет оплатить только стоимость детали. Вам понадобятся обычные механические инструменты, такие как отвертки и набор головок на 5,5 мм, в зависимости от модели вашего автомобиля.
Снимите перчаточный ящик или нижнюю крышку приборной панели : Снимите перчаточный ящик на приборной панели со стороны пассажира с помощью отвертки или небольшого набора головок и храповой рукоятки. Крепежные болты перчаточного ящика обычно находятся в скрытых местах, найдите и удалите их в сторону. После того, как вы удалили все крепежные винты, аккуратно снимите перчаточный ящик или нижнюю панель приборов.
Снимите привод заслонки смешения воздушных потоков : Привод расположен на или рядом с коробкой отопителя. Снимите зажимы проводов с помощью отвертки. Вы должны быть нежными; эти зажимы могут быть хрупкими и ломаться. Сняв зажимы, нажмите на выступ на разъеме проводки и потяните его. Осмотрите разъем на наличие коррозии и ржавчины, так как это может вызвать сопротивление. При необходимости очистите разъем электрическим очистителем. Затем снимите крепежные винты с привода. Обычно это два-три винта. Вам может понадобиться небольшая универсальная головка, чтобы выкрутить несколько винтов в скрытом месте. Актуатор должен отвалиться, или вам нужно аккуратно его пошевелить.
Поверните шарнир воздушной заслонки : Перед установкой нового привода заслонки смешения необходимо вручную повернуть дверцу смесителя, чтобы убедиться, что дверца смесителя не застряла, что может повредить новый блок. Возьмите дверь смесителя и поверните ее в обоих направлениях. Он должен свободно поворачиваться в обе стороны; если трудно повернуться в полном положении, может быть препятствие, которое может привести к выходу из строя нового привода дверцы смесителя. Если заслонка смесителя не двигается свободно, необходимо снять камеру нагревателя и зафиксировать ее перед установкой нового привода. Чтобы убедиться, что вы заменяете правильный привод дверцы смесителя, и проверить работу дверцы, поверните вентилятор и поработайте заслонкой смесителя в обоих направлениях. Вы должны почувствовать температуру из вентиляционного отверстия приборной панели.
Сравните и установите новый привод : Поместите оба привода рядом и сравните их. Проверьте, одинаковы ли жгуты проводов. Это необходимо, особенно если новый актуатор является запасной частью. Если оба привода одинаковые, продолжите переустановку. Установите привод и вручную вставьте крепежные винты. Аккуратно ввинтите винты с помощью отвертки или набора торцевых головок и не затягивайте их слишком сильно, потому что винты входят в пластиковую резьбу. После того, как вы затяните привод, вставьте разъем проводки.
Переустановка перчаточного ящика : После переустановки привода дверцы бленды усомнитесь и перепроверьте свою работу. Идите вперед и поместите крышку или перчаточный ящик на место. Вкрутите все винты вручную. Не затягивайте первый винт до тех пор, пока вы не вкрутите остальные винты вручную, потому что это может затруднить установку остальных винтов. После успешной установки заведите автомобиль, переключите ручки климат-контроля в разные зоны и посмотрите, наконец, окупились ли ваши усилия. Посмотрите это видео на YouTube для наглядности.
Заключительное слово
Знание того, что такое блендовый привод двери, его функции, симптомы и своевременное их устранение избавят вас от дискомфорта за рулем. Таким образом, в статье четко изложены симптомы привода смешанной двери, как их проверить и заменить. В любом случае, если вы недостаточно уверены в себе.
Привод переменного тока коммерческой серии NIA5 с винтовым приводом Acme
Перейти к содержанию
Детали | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Продукт | Напряжение [В переменного тока] | Герц [Гц] | Передаточное число | Скорость без нагрузки [мм/с] | Скорость при полной нагрузке [мм/с] | Грузоподъемность Динамическая нагрузка [Н] | Грузоподъемность Статическая нагрузка [Н] | Ампер | |
НИА5-230-10-А | 230 | 50 | 10:1 | 28 | 25 | 1500 | 4500 | 2 | Спецификации Настроить/Цитировать |
НИА5-230-20-А | 230 | 50 | 20:1 | 15 | 13 | 2500 | 4500 | 2,5 | Спецификации Настроить/Цитировать |
НИА5-230-40-А | 230 | 50 | 40:1 | 8 | 7 | 3500 | 4500 | 2,8 | Спецификации Настроить/Цитировать |
НИА5-115-10-А | 115 | 60 | 10:1 | 28 | 25 | 1500 | 4500 | 3. 1 | Спецификации Настроить/Цитировать |
НИА5-115-20-А | 115 | 60 | 20:1 | 15 | 13 | 2500 | 4500 | 2. |