· מדוע מפעילים חשמליים הופכים פופולריים יותר ויותר?
· כיצד התפתחו מפעילים חשמליים?
· מהן הקטגוריות של מפעילים חשמליים?
· עקרון עבודה של מפעיל חשמלי?
· מאילו חלקים מורכב מפעיל חשמלי אינטליגנטי?
מדוע מפעילים חשמליים הופכים פופולריים יותר ויותר?
בעידן האוטומציה והמהירות הגבוהה, ישנן סיבות רבות מדוע מפעילים חשמליים פופולריים בתעשיות רבות.
סוגי מוצרים מגוונים
מפעילים חשמליים עשירים מאוד בסוגי מוצרים, כולל שלוש קטגוריות עיקריות: רבע סיבוב, רב סיבוב וסיבוב ליניארי. כל קטגוריה מכילה דגמים שונים מתאימים. על פי הדגמים השונים, ישנם סוג on-off, סוג אפנון, סוג אינטליגנטי, סוג חסין פיצוץ וכו'.
אזורי יישום רחבים.
בעתיד, באמצעות עדכוני מוצרים לשיפור היעילות והרחבת היקף היישום, למפעילים חשמליים מגוון רחב מאוד של יישומים, כלומר הם פועלים במספר תעשיות, כך ששיעור הניצול בתחום היישומים גבוה ועוצמתי במיוחד. תחומי היישום של מפעילים חשמליים איכותיים כוללים שימוש בצינורות ופלטפורמות נפט וגז, חימום גרעיני וייצור חשמל בתעשיית החשמל, והשימוש הכללי כולל גם מזון ומיזוג אוויר.
מפעילים חשמליים בעלי ביצועי מוצר גבוהים תופסים עמדה חשובה ביותר בשוק המודרני, וזאת גם בזכות ביצועי המוצר החזקים שלהם. שליטה חכמה בזווית הסיבוב, שליטה במהירות וביעילות של זרימת הצינור וניהול מיקום השסתום בצינור. ניתן לבדוק את ביצועי המוצר במקומות רבים. מפעילים חשמליים אמינים יכולים להשיג תאימות רב-תעשייתית. עם הפיתוח המתמשך של הטכנולוגיה ושדרוג המוצרים, למפעילים חשמליים יהיה פוטנציאל גדול יותר, שיאפשרו עדכונים ושיפורים מהירים יותר בביצועי המוצר, יפחיתו עוד יותר את עומס העבודה של הטכנאים ושיפור יעילות העבודה. מקורבים בתעשייה הם חיוביים לגבי הפיתוח העתידי של מפעילים חשמליים ומקווים לתרום תרומה גדולה יותר בתחומים נוספים.
כיצד התפתחו מפעילים חשמליים?
עם ההתפתחות המהירה של מיקרואלקטרוניקה, מחשבים, טכנולוגיית רשתות תקשורת וטכנולוגיית מכטרוניקה, מפעילים חשמליים חכמים הופיעו בעולם מאז שנות ה-90. זהו סוג חדש של מפעיל מסוף אינטליגנטי עם מיקרו-מעבד. מאז, המודיעין היווה את המגמה הכללית של פיתוח מפעילים, ויש צורך מאוד להבין את מצב הפיתוח של מפעילים חשמליים חכמים בהקדם האפשרי.
מערכת המווסת האוטומטית של תהליך הייצור התעשייתי מורכבת מגלאים, ווסתים, מפעילים ואובייקטים מווסתים. ביניהם, המפעיל הוא תמיד הכרחי, בדרך כלל מורכב ממפעיל ומנגנון ויסות (נקרא בדרך כלל שסתום בקרה). בנוסף, ניתן להצטייד באביזרים כגון מנגנוני שסתומים ומנגנוני גלגלי יד לפי הצורך.
מפעילים ממלאים תפקיד חשוב מאוד באוטומציה של תהליכי ייצור מודרניים ולעתים קרובות נקראים "ידיים ורגליים" למימוש האוטומציה של תהליכי הייצור. מפעילים חשמליים משתמשים באנרגיה חשמלית ככוח, מקבלים אותות סטנדרטיים (אנלוגיים או דיגיטליים) מהרגולטורים, ומשנים אוטומטית את משתני ההפעלה (שסתומי בקרה, בולמים וכו') על ידי המרת אות זה לתזוזות מכניות מתאימות (זוויות, קווים ישרים או סיבובים מרובים) להשיג את המטרה של התאמה אוטומטית של הפרמטרים המותאמים (טמפרטורה, לחץ, זרימה, מפלס נוזל וכו') כך שניתן יהיה לבצע את תהליך הייצור על פי דרישות שנקבעו מראש. לכן, למפעילים חשמליים יש השפעה רבה על הפעולה, האמינות והאיכות של מערכת הבקרה האוטומטית.
בהשוואה למפעילים פנאומטיים וגלים, למפעילים חשמליים יש שלושה יתרונות עיקריים:
(1) אין צורך במקור אוויר מיוחד והתקני טיהור אוויר. גם אם החשמל כבוי, ניתן לשמור על עמדת הביצוע המקורית;
(2) ניתן להעביר אותות למרחקים ארוכים, והנחת כבלים נוחה הרבה יותר מהנחת צינורות גז וצינורות נוזלים, וקל לבדוק את הקו;
(3) נוח ופשוט להתחבר למחשב, ומתאים יותר לשימוש בטכנולוגיות מידע אלקטרוניות חדשות.
מהן הקטגוריות של מפעילים חשמליים?
מפעילים חשמליים מסווגים לפי סוגי שסתומים:
1. מפעיל חשמלי רבע סיבוב; הסיבוב של פיר הפלט של המפעיל החשמלי הוא פחות ממעגל אחד, בדרך כלל 90 מעלות כדי להשיג את בקרת תהליך הפתיחה והסגירה של השסתום. סוג זה של מפעיל חשמלי מחולק לשני סוגים על פי שיטות ממשק ההתקנה השונות: סוג רכוב ישיר וסוג רכוב לוחית רגל.
א) סוג רכוב ישיר: מתייחס לצורה שבה פיר הפלט של המפעיל החשמלי מחובר ישירות לגזע השסתום.
ב) סוג רכוב לוחית רגל: מתייחס לצורה שבה פיר הפלט מחובר לגזע השסתום באמצעות ארכובה. סוג זה של מפעיל חשמלי מתאים לשסתומי פרפר, שסתומים כדוריים, שסתומי תקע וכו'.
2. מפעיל חשמלי רב סיבובים (זווית סיבוב > 360 מעלות); סוג זה של מפעיל חשמלי מתאים לשסתומי שער, שסתומי גלובוס, שסתומי דיאפרגמה וכו'.
3. מפעיל חשמלי עם סיבוב ליניארי (תנועה ליניארית); סוג זה של מפעיל חשמלי מתאים לשסתומי בקרה חד-מושבים, שסתומי בקרה דו-מושבים וכו'.
על פי תפקידו של השסתום, הוא מחולק לשתי קטגוריות: סוג מתג וסוג ויסות:
1. סוג On-off - מפעילים חשמליים מסוג On-Off מבינים בדרך כלל את בקרת הפתיחה או הסגירה של השסתום. השסתום נמצא במצב פתוח לחלוטין או במצב סגור לחלוטין. שסתום מסוג זה אינו דורש שליטה מדויקת בזרימת הבינוני. ראוי במיוחד להזכיר כי ניתן לחלק מפעילים חשמליים מסוג מתג למבנה מפוצל ולמבנה משולב בשל צורות מבניות שונות.
-א) סוג מפוצל (נקרא בדרך כלל סוג רגיל): יחידת הבקרה מופרדת מהמפעיל החשמלי. המפעיל החשמלי אינו יכול לשלוט על השסתום לבדו. יש להוסיף יחידת בקרה חיצונית כדי להשיג שליטה. בדרך כלל, הבקר החיצוני או ארון הבקרה משמשים להתאמה. החיסרון של מבנה זה הוא שהוא אינו נוח להתקנה הכוללת של המערכת, מגדיל את עלויות החיווט וההתקנה, ונוטה לכישלון. כאשר מתרחש כשל, זה לא נוח לאבחון ותחזוקה.
-ב) סוג משולב (המכונה בדרך כלל סוג אינטגרלי): יחידת הבקרה והמפעיל החשמלי ארוזים לאחד, וניתנים להפעלה במקום ללא יחידת בקרה חיצונית. ניתן לבצע פעולה מרחוק על ידי הוצאת מידע בקרה רלוונטי. היתרונות של מבנה זה הם בכך שהוא נוח להתקנה הכוללת של המערכת, מפחית את עלויות החיווט וההתקנה וקל לאבחון ולפתור תקלות.
2. סוג מודול - למפעיל החשמלי מסוג מונון יש לא רק מבנה משולב מסוג on-off כדי להתאים במדויק את הזרימה הבינונית. זה גם יכול לשלוט במדויק על השסתום.
-א) סוג אות בקרה (זרם, מתח); לאות הבקרה של המפעיל החשמלי של שסתומים מסוג אפנון יש בדרך כלל אות זרם (4~20mA, 0~10mA) או אות מתח (0~5V, 1~5V).
עקרון העבודה של מפעיל חשמלי?
המפעיל החשמלי הוא מכשיר בכלי טכנולוגיית האוטומציה המקבל מידע בקרה ומפעיל שליטה על האובייקט הנשלט. המפעיל הוא גם מכשיר שמשנה באופן ישיר את המשתנה המנופל בנתיב קדימה של מערכת הבקרה, והוא מורכב ממפעיל ומנגנון ויסות.
עקרון העבודה של מפעיל חשמלי: בשלב ההילוכים, ניתן להעביר את מהירות המנוע אל מוט הפלט באמצעות שני סטים של הילוכים. המפחית הראשי הושלם על ידי גלגלי שיניים פלנטריים, ומפחית העזר ממומש על ידי הילוך תולעת, אשר קבוע במיקום המרכזי על ידי קבוצה של קפיצים מהודקים. במקרה של עומס יתר, כלומר, כאשר מוט המוצא חורג מהמומנט המוגדר של הקפיץ, גלגל השיניים יעבור תזוזה צירית, המתג ומכשיר האות יכוונו עדין, והמפעיל החשמלי מספק הגנה למערכת .
מושפע מהצימוד המופעל על ידי ידית הבקרה המשתנה החיצונית, מוט הפלט מחובר לגיר התולעת כאשר המנוע פועל, ומזוהה עם גלגל היד כאשר הוא מופעל באופן ידני. כאשר המנוע אינו פועל, המפעיל החשמלי יכול בקלות לנתק את כונן המנוע ולחבר את גלגל היד על ידי לחיצה פשוטה על ידית הבקרה. מכיוון שהנעת המנוע מקבלת עדיפות על פני פעולה ידנית, הפעולה לאחור תתרחש אוטומטית כאשר המנוע יופעל שוב. זה יכול למנוע הפעלת גלגל היד כאשר המנוע פועל, דבר המועיל להגנה על המערכת.
מכיוון שגלגל היד מחובר ישירות למוט הפלט, ניתן להבטיח פעולה ידנית תקינה של המפעיל החשמלי כאשר ההילוך הפנימי נכשל או ניזוק.
מאילו חלקים מורכב מפעיל חשמלי אינטליגנטי?
1. מעטפת: המעטפת עשויה מסגסוגת אלומיניום קשיחה, מצופה אנודייז ופוליאסטר, בעלת עמידות בפני קורוזיה חזקה, רמת ההגנה היא IP67, ו-IP68 וקיימים סוגים חסיני פיצוץ.
2. מנוע: מנוע כלוב סנאי סגור לחלוטין, גודל קטן, מומנט גדול, כוח אינרציה נמוך, דרגת בידוד F, מתג הגנה מובנה מפני התחממות יתר, שיכול למנוע התחממות יתר ונזקים למנוע.
3. מבנה ידני: עיצוב גלגל היד מבטיח אמינות, חיסכון בעבודה וגודל קטן. כאשר הכוח אינו מופעל, ניתן להפעיל את ידית המצמד באופן ידני. כאשר הכוח מופעל, המצמד מתאפס אוטומטית.
4. מחוון: המחוון מותקן על הציר המרכזי, וניתן לראות את מיקום השסתום. משטח המראה מעוצב עם עדשה קמורה, שאינה צוברת מים ונוחה יותר לצפייה.
5. מייבש: משמש לשליטה בטמפרטורה, מניעת עיבוי לחות בתוך המפעיל עקב שינויי טמפרטורה ומזג האוויר, ושמירה על רכיבי החשמל הפנימיים יבשים.
6. מתג גבול: מגבלה כפולה מכנית ואלקטרונית. בורג הגבול המכני מתכוונן, מתג הגבול האלקטרוני נשלט על ידי מנגנון הפקה, ומנגנון ההתאמה הפשוט יכול לקבוע את המיקום בצורה מדויקת ונוחה ללא תמיכת סוללה.
7. מתג מומנט: הוא יכול לספק הגנה מפני עומס יתר. כאשר השסתום תקוע ויש חומר זר, הוא ינתק אוטומטית את אספקת החשמל של המנוע, מה שיכול להגן בצורה יעילה יותר על השסתום מפני נזק.
8. נעילה עצמית: מנגנון הילוך תולעת כפול מדויק יכול להעביר ביעילות מומנט גדול, יעילות גבוהה, רעש נמוך, חיים ארוכים, פונקציית נעילה עצמית, למנוע סיבוב לאחור, חלק הילוכים יציב ואמין, התמלא בשומן בעל יעילות גבוהה ב- המפעל, אין צורך להשתמש בו שוב. קדימה.
9. ברגים נגד נפילה: בהסרת המעטפת הברגים מחוברים למעטפת ולא יפלו. הברגים החיצוניים עשויים מפלדת אל חלד.
10. תצוגה דיגיטלית של מיקום השסתום: במהלך תהליך הפתיחה או הסגירה של המפעיל החשמלי, השינוי במיקום השסתום מוצג בזמן אמת במספרים גדולים על מסך ה-LCD.
