Controladores eléctricos indirectos
Los controladores eléctricos y electrónicos utilizan energía eléctrica para controlar el accionamiento.
Para crear sistemas de control automático posicional en fundiciones y talleres térmicos, se utilizan dispositivos en serie de diversas modificaciones equipados con dispositivos de contacto eléctrico. Se pueden utilizar transductores de relé (bimetálicos, dilatométricos, etc.) para el control de posición.
Circuito de control de temperatura on-off
En el esquema para la regulación de temperatura de dos posiciones en el horno de secado (Fig. 1), el sistema de calentamiento del horno de secado está dispuesto de tal manera que si la temperatura en el espacio de trabajo es más baja que la permitida, entonces el calentamiento los elementos EK1 deben encenderse a alta potencia, y si la temperatura sube por encima de lo permitido, entonces los elementos EK2 a baja potencia.
Se utiliza una termorresistencia 1 como elemento sensible conectado a un puente electrónico 2 en un circuito de tres hilos.Si la temperatura en el horno se desvía del valor establecido, la resistencia eléctrica del termómetro cambiará y aparecerá una señal de desequilibrio en la diagonal del puente.
Arroz. 1. Diagrama de un regulador de temperatura eléctrico de dos posiciones
La señal amplificada por el amplificador electrónico 3 impulsa la rotación del motor inversor 4. El sentido de su rotación depende del signo del desequilibrio, es decir, del signo de la desviación de temperatura del valor establecido. Dos discos están conectados cinemáticamente al rotor del motor eléctrico: 5 yb, cuya posición depende del ángulo de rotación del rotor, por lo tanto, de la posición del cable deslizante y la flecha 9 del puente.
Las guías de los contactos SQ1 y SQ2 se presionan contra los discos por medio de los resortes 7 y 8. Cuando los discos giran, el contacto SQ2 se cierra en el intervalo de las lecturas del instrumento desde el comienzo de la escala hasta el valle del disco. 5 y está abierto en el intervalo desde el valle hasta el máximo de la roca. El contacto SQ1, por el contrario, está abierto desde el comienzo de la escala hasta el valle del disco 6 y está cerrado en el intervalo desde el valle hasta el máximo de la escala.
Cuando se alcanza el límite inferior de temperatura, el contacto SQ1 se cierra y los elementos calefactores de alta potencia EK1 se encienden. Cuando se alcanza el límite de temperatura superior, el contacto SQ2 se cierra y el contacto SQ1 se abre, lo que hace que la temperatura disminuya lentamente. Tan pronto como se alcance el límite inferior de temperatura, la situación se repetirá, y así sucesivamente.
En la Fig. 2 muestra un diagrama de circuito de regulación de temperatura de dos posiciones en el espacio de trabajo de un horno de cámara tipo SNZ-4,0.8,0.2,6 / 10 con atmósfera protectora. El horno es trifásico y está conectado al horno mediante fusibles FU.Los elementos calefactores se encienden y apagan mediante un contactor. La estabilización de temperatura es proporcionada por un sistema de control automático (ACS).
Arroz. 2. Circuito eléctrico para regular la temperatura del espacio de trabajo de un horno eléctrico de cámara con atmósfera protectora.
El circuito de control consta de 13 circuitos. Según sus características funcionales, se pueden dividir en circuitos de control, circuitos de protección y circuitos de información. El control se realiza mediante: la temperatura en el espacio de trabajo del horno (automático y manual en caso de falla del sistema de control automático), el suministro de una atmósfera protectora al horno, el suministro de una cortina de gas. Los esquemas de información se utilizan para advertir al personal operativo sobre los diferentes modos de funcionamiento del horno por medio de señales luminosas y sonoras.
El horno tiene una zona.La regulación de la temperatura se realiza mediante un sistema de control automático que consta de un termopar, cables de compensación, potenciómetro PSR, relés intermedios KA1 y KA2, contactor KM y finalmente el propio horno SNZ-4,0.8,2.6 / 10 . El potenciómetro PSR está conectado al circuito de control mediante los circuitos 1, 2 y 3. El circuito 1 sirve para alimentar el propio dispositivo PSR.
Los circuitos 2 y 3 contienen los contactos mínimo (mín.) y normal (normal) del termostato PSR. El contacto máximo (max) del PSR no se utiliza en el circuito. En los circuitos 2 y 3 se genera una señal de control que, con la ayuda de los relés intermedios KA1 y KA2, se amplifica al valor necesario para accionar la bobina de accionamiento (contactor KM). Así, KA1 y KA2 actúan como amplificadores de señal de potencia.
Los circuitos 3 y 4 tienen contactos de palanca universales de tres posiciones: automático (A), apagado (O) y manual (P). Cada una de estas posiciones corresponde a un determinado modo de funcionamiento del horno: control automático de la temperatura en el horno, el horno está apagado, control manual de temperatura (solo al ajustar los modos o en caso de falla del sistema de control automático) .
El circuito 4 incluye el contactor y, por lo tanto, los propios calentadores. El contactor solo se puede encender si la puerta del horno está cerrada. Esto último lo proporciona la introducción en el circuito 4 del final de carrera SQ1, que se apaga cuando se abre la puerta del horno. El encendido directo de la bobina del contactor y, en consecuencia, sus contactos se realiza de la siguiente manera: con control automático, a través de los contactos de los relés intermedios KA1 y KA2, con control manual, solo utilizando los contactos KA2.1.
La bobina KA1 se enciende solo cuando la temperatura en el horno alcanza un valor mínimo. La bobina KA2 está conectada al contacto correspondiente a la temperatura normal en el horno. Por lo tanto, los elementos calefactores del horno permanecen encendidos incluso cuando la temperatura del horno se vuelve igual al punto establecido. Los calentadores se desconectan de la red eléctrica solo cuando la temperatura en el horno supera la norma. Así se componen los circuitos que controlan la estabilización de la temperatura en el horno.
Si el horno está encendido o apagado en ese momento, nos informan dos luces indicadoras: L1 y L2. Cuando los elementos calefactores están encendidos, la lámpara de señal L1 está encendida y cuando los calentadores están apagados, la lámpara L2 está encendida. Esto se logra conectando los contactos del contactor KM en los circuitos 5 y b.Se necesitan resistencias R en los circuitos 5 y 5 para reducir el voltaje en las lámparas de señal de 220 V al voltaje de funcionamiento (las resistencias en los circuitos de lámparas desempeñan el papel de resistencias de carga). Los circuitos 7, 8 y 11 están diseñados para controlar el suministro de atmósfera protectora y cortina de gas.
El circuito contiene electroválvulas M1 y M2 respectivamente para suministro de atmósfera protectora y suministro de gas para crear una cortina de gas en el horno.
Como se puede ver en la estructura del circuito 7, es posible suministrar una atmósfera protectora al horno solo si la temperatura en el horno no ha bajado al mínimo (cuando se enciende KA1, el circuito 7 se abre a través del contacto KA1. 2 ). Este sistema es un sistema de protección contra explosiones. El suministro de gas al horno se controla manualmente mediante los botones SB1 y SB2. El relé KAZ se introduce para multiplicar contactos, ya que M1 no tiene contactos de bloqueo.
Cuando se enciende M1 (así como KAZ), la lámpara de señal L3 se enciende al mismo tiempo, notificando al personal de servicio que la válvula de gas está abierta. El cierre del gas (usando el botón SB1) se acompaña del apagado y L3, mientras que se enciende otra lámpara de señal, L4, que informa que la válvula está cerrada.
Los circuitos 12 y 13 son informativos. Usando el interruptor del paquete SA2, puede encender la sirena, notificando al personal de servicio que la temperatura en el horno ha bajado al valor mínimo, lo que es una señal de algún tipo de mal funcionamiento (los calentadores deberían haberse encendido incluso a temperatura normal ).
Por lo tanto, el PSR mínimo de contacto mínimo se usa en un esquema malvado no solo como un sensor de estabilización de temperatura en el espacio de trabajo del horno, sino también como un sensor en el sistema automático de advertencia y protección.El sistema de advertencia automática se puede apagar moviendo el interruptor a la segunda posición (circuito 13). La lámpara L5 señala que el sistema de advertencia automática está desactivado.
Circuito de control de temperatura de tres posiciones
En un regulador de tres posiciones, el regulador tiene una tercera posición, en la que, cuando el valor de la variable controlada es igual al dado, se suministra al objeto la cantidad de energía y materia necesaria para su normal funcionamiento. .
El circuito de control de tres posiciones se puede obtener mediante alguna conversión del circuito de control de dos posiciones considerado (ver Fig. 1), si se controlan tres relés intermedios usando los contactos SQ1 y SQ2. Cuando el contacto SQ1 está cerrado, el relé K1 se enciende; cuando SQ2 está cerrado, el relé K2 está activado. Si ambos contactos SQ1 y SQ2 están abiertos, entonces se activa el relé de cortocircuito. Con la ayuda de estos tres relés, los elementos calefactores se pueden encender con triángulo, estrella o apagar, es decir, para realizar un control de temperatura de tres posiciones.
Para crear sistemas de control automático que aplican una ley de control proporcional, a menudo se usa un relé balanceado del tipo BR-3. Este relé utiliza dos cables deslizantes. El valor de la variable controlada determina la posición de la corredera de una corredera (sensor) y el grado de apertura del cuerpo regulador: la posición de la corredera de la corredera del actuador (retroalimentación).
La tarea del relé balanceado es tener tal efecto en el accionamiento que las posiciones de los dos deslizadores sean simétricas.
En el esquema del relé balanceado BR-3 (Fig.3) los elementos principales son el relé polarizado RP-5 y los relés de salida BP1 y BP2. Si bien las posiciones de las correderas son simétricas, las intensidades de la corriente que fluye en las dos bobinas del relé polarizado son iguales y, por lo tanto, sus contactos están abiertos. Los relés de salida BP1 y BP2 están desenergizados y sus contactos ejecutivos están abiertos.
Arroz. 3. Diagrama de bloques simplificado de un relé balanceado tipo BR-3
En caso de desviación del valor controlado (por ejemplo, al aumentar), se cambia la posición del control deslizante del control deslizante del sensor. Como resultado, se altera la simetría del puente y el equilibrio de la corriente que fluye a través de los devanados del relé polarizado y se cierra el contacto correspondiente. En este caso, se activa el relé de salida, cuyos contactos incluyen el accionamiento, que mueve el cuerpo regulador en la dirección de disminución del valor controlado. El control deslizante de retroalimentación se mueve al mismo tiempo.
El accionamiento funciona hasta que el control deslizante del cable deslizante de retroalimentación ocupa la posición de la rueda deslizante del sensor, después de lo cual se produce de nuevo el equilibrio. Los contactos del relé se abren y el variador se detiene. Esto proporciona una relación constante entre el valor de la variable controlada y la posición del controlador.
Para crear sistemas de control automático que aplican I-, PI- y otras leyes, se utilizan varios controladores electrónicos, que incluyen reguladores del tipo IRM-240, VRT-2, EPP-17, etc.