Categories: Articles destacats » Electricistes novells
Nombre de visualitzacions: 7561
Comentaris sobre l'article: 1
Actuadors electromagnètics: tipus i aplicacions
A la producció i a la vida quotidiana, l’automatització s’utilitza activament. Per a això s’utilitzen actuadors de diversos tipus, hidràulics, pneumàtics i elèctrics. Aquests dispositius inclouen, desactiven, canvien el mode de funcionament de mecanismes, sistemes i dispositius. En aquest article analitzarem alguns actuadors electromagnètics.
Actuadors
Propulsar diversos mecanismes mitjançant motors elèctrics i actuadors electromagnètics. Per exemple, els motors elèctrics s’utilitzen per al control automàtic o semiautomàtic de vàlvules, l’anomenat vàlvules d’apagatge en canonades, com ara gas, pneumàtiques, subministrament d’aigua i altres.
El principi de funcionament de l’actuador electromagnètic és realitzar treballs amb un camp magnètic per moure el nucli associat als actuadors.
Dispositiu general
Si considerem els actuadors electromagnètics d’una forma general, llavors consta de:
1. Bobines.
2. El nucli magnètic.
3. Mecanismes i sistemes de treball relacionats.
Sota la bobina s’entén un dispositiu electromagnètic: una bobina enrotllada en un mandrí amb un fil de coure, dins del qual hi ha un nucli. Un altre nom és un solenoide. El mateix dispositiu té un relé.
A l'exterior del solenoide, es pot localitzar un circuit magnètic, l'anomenat jou ferromagnètic, és necessari amplificar i dirigir forces magnètiques.
Quan un corrent elèctric flueix a través de la bobina, apareix un camp magnètic, els elements metàl·lics de la part executiva (ancoratge o nucli) s’atrauen i es realitzen determinats treballs. Així, el corrent elèctric es converteix en moviment de traducció, i aquests actuadors es poden denominar unitat elèctrica de traducció.
Val la pena assenyalar que la indústria fabrica els dos dispositius per treballar en circuits de corrent continu i alternatiu. En principi, els actuadors electromagnètics, que contenen rectificadors en el seu disseny, són molt utilitzats en circuits de corrent alterna. Això es deu al fet que els electroimants de corrent continu desenvolupen més tracció i tenen una estabilitat més gran a les mateixes dimensions que un electroimant de CA, i també són més econòmics de fabricar.
També convé assenyalar que la majoria de representants de la unitat electromagnètica estan limitades a dues posicions finals del nucli, com ara "on" / "off".
Mirem on es troben aquests actuadors, comenceu amb el que es troba més sovint a la vida quotidiana i, després, considerem els dissenys industrials.
Relé de solenoide d'arrencada ICE
Als cotxes, s’utilitza un arrencador per arrencar el motor: una potent unitat elèctrica de corrent continu. Hi ha dues tasques que cal resoldre per al seu funcionament:
1. Un arrencador és un motor elèctric força potent, la seva potència, en funció del motor que es llanci, pot variar des de 0,5 kW en scooters i motocicletes lleugeres fins a 10 kW en equips especials amb motors dièsel. Aquesta potència es necessita per crear un moment suficient per accelerar el motor.
Això planteja el problema de passar un corrent d’aquesta magnitud, per a això podeu utilitzar un relé, però en realitat tot es fa una mica diferent, més endavant considerarem aquest problema.
2. El motor d’arrencada acciona l’ICE girant el volant, sobre el qual es duu una corona: un anell d’engranatges. El motor d’arrencada està connectat al volant mitjançant un doblet (es tracta d’un embragatge desbordant), és necessari per evitar la transmissió del parell del motor a l’eix d’arrencada.
Quan enceneu el circuit d’alimentació d’arrencada, el bendix es connecta a les dents de la corona del volant i comença a girar-lo quan arrenca el motor i apagueu el circuit d’arrencada: torna a la seva posició original.
Per resoldre aquests dos problemes amb un sol dispositiu, s’instal·la un relé d’arrossegament al titular d’arrencada. En primer lloc, aquest relé tanca els contactes de corrent (1), pels quals flueixen els corrents d’arrencada i funcionament. En segon lloc, una barra especial (2) està connectada a la part mòbil del relé, que empeny el doblet (3) i, utilitzant la molla (4), la torna.
Pany electromagnètic
Un pany electromagnètic permet implementar diversos sistemes de seguretat, desbloqueig automàtic de portes quan s’acosta al propietari o en llegir el valor de l’etiqueta RFID, NFC o altres tecnologies de comunicació i identificació.
Per exemple, considereu les característiques d’una de les opcions. Es tracta d’un tancament electromecànic.
Les característiques tècniques són força interessants, poden suportar una força de fins a 1000 kg, amb un consum actual de 0,32A i un voltatge de 12V, això és una mica més de 4W de potència. Aquests panys són útils per organitzar ACS o projectes d’habitatges intel·ligents.
Hi ha altres opcions per panys electromagnètics que funcionen amb el mateix principi.
S'utilitzen junts amb intercomunicadors a les portes d’entrada de les entrades.
Vàlvula de solenoide
Les vàlvules s’instal·len a les canonades per controlar el pas del medi de treball (gas o líquid). Normalment són obertes (permeten que passin líquid / gas quan no es subministra tensió) i tanquen normalment (només passen quan s’aplica tensió).
En aquest cas, les vàlvules tancades normalment es fan estructuralment amb fixació elàstica, que evita danys a la canonada durant un fort canvi de pressió, és a dir. passa lleugerament el medi de treball per compensar un fort canvi de pressió.
A més, en canonades d’alta pressió, la vàlvula electromagnètica controla l’obertura no del conducte principal, sinó del sistema pneumàtic o hidràulic, que desbloqueja la part d’alimentació principal de les vàlvules d’interruptor.
Així, és possible organitzar el grau d'obertura de la vàlvula o vàlvula. La implementació és força senzilla: l’obertura alternativa de l’alimentació a la substància de control directe o inversa de la cambra (pneumàtica o hidràulica).
Segons el principi d’acció, es distingeixen:
-
acció directa, desencadenada per una pressió diferencial zero;
-
pilot (acció indirecta), que funcionen amb una caiguda de pressió mínima.
I també sobre:
-
bloqueig (camí 2/2);
-
distribuir a tres bandes (3/2 via);
-
vàlvules de commutació (via 2/3).
Vàlvula de solenoide pilot
A continuació es mostra un esquema d’una vàlvula normalment tancada.
Quan no es subministra energia de la bobina, la vàlvula es manté en posició tancada. Un pistó o diafragma es pressiona fermament contra el seu seient sota pressió de molla.
Quan la potència està connectada a la bobina, les forces que sorgeixen contraresten la molla i s'obre la vàlvula. Tingueu en compte que la descripció omet diversos detalls que no estan relacionats amb l'electricitat.
A sota hi ha una vàlvula normalment oberta.
Quan no es subministra tensió a la bobina, està oberta i, quan s'aplica tensió, es tanca, aquesta, com la vàlvula anterior, necessita mantenir la tensió d'alimentació a la bobina per mantenir-la.
A més de la potència, també cal recordar que només funcionen quan el diferencial de pressió. Es pot utilitzar en sistemes de calefacció, subministrament d'aigua, pneumàtics.
Vàlvula de solenoide d’acció directa
La diferència principal és que per obrir / tancar no necessita una caiguda de pressió abans i després de la vàlvula. Això vol dir que es poden fer servir tant en canonades amb líquids drenants ni sense pressió de contenidors, receptors. Solen tenir massa poca o cap pressió.
Vàlvula biestable
Un altre nom de la vàlvula biestable és el pols.Per mantenir-se en estat obert / tancat, no cal mantenir la tensió de control. Per canviar d’estats s’aplica un pols de tensió d’una certa polaritat. Funcionen en circuits de corrent continu.
Aquestes vàlvules requereixen un diferencial de pressió.
Una vàlvula electromagnètica o de solenoide és una vàlvula de canalització fiable amb una llarga vida útil (aproximadament un milió d’operacions de commutació).
A més, es distingeixen per una gran velocitat (30-500 m, segons el diàmetre), que no poden ser proporcionades per vàlvules accionades per un motor elèctric. A més, no requereix tal manteniment ni ajust regular, instal·lació interruptors de límit com les mateixes vàlvules de porta.
Solenoide
Els electroimants s’utilitzen àmpliament en la metal·lúrgia, la fabricació i els abocadors. Aquesta és una excel·lent opció per al transport i el transport de ferralla i productes metàl·lics.
Hi ha aquest tipus d’electroimants:
-
electroimants neutres: funcionen a partir de corrent directe;
-
electroimants polaritzats, treballen en presència de dos fluxos magnètics independents: funcionant i polaritzant;
-
És electromagnet de corrent altern: un flux magnètic polsant de zero a màxim, la vibració de l'armadura és característica.
Com alguns tipus de motors elèctrics, la inclusió de bobinatges difereix:
-
seqüencial quan els enrotllaments es fan amb un fil gruixut amb un petit nombre de voltes;
-
paral·lels quan els enrotllaments són de fil prim i un gran nombre de voltes.
Així que el mode de funcionament:
-
De llarga durada;
-
A curt termini;
-
Intermitent.
Conclusió
Un accionament electromagnètic és una opció ràpida i barata per als actuadors. A més, té, en la seva major part, una major durabilitat que una tracció motriu elèctrica, per la manca de peces de treball giratòries, caixes de canvis.
Vegeu també Com fer un electroimant amb les teves pròpies mans
Consulteu també a electro-ca.tomathouse.com
: