Автоматизация

Автоматическое повторное включение цепи (ACR) представляет собой интеллектуальное защитное устройство, способное отключать ток короткого замыкания и предназначенное для повышения надежности распределительной системы. Их функция заключается в автоматическом отключении секции фидера в случае неисправности, такой как короткое замыкание. Через определенный промежуток времени реклоузер делает заданное количество попыток повторного включения линии для восстановления электроснабжения потребителей.

Определение реклоузера и его технические требования установлены в стандартах ANSI/IEEE C37.60, IEC 62271-111 и IEC 62271-200, применимых к трем основным классам среднего напряжения – 15.5 кВ, 27 кВ и 38 кВ.

Основой устройства является прерыватель, настроенный на автоматическое отключение линии при отклонении параметров режима от нормального в сетях среднего напряжения от 10 до 38 кВ.

Решения для децентрализованной автоматизации

Идеология применения реклоузеров развивалась параллельно с развитием коммутационных аппаратов среднего напряжения и получила название децентрализованной автоматизации. Суть ее заключается в секционировании линии с помощью интеллектуальных устройств, каждое из которых анализирует режимы работы электрической сети и автоматически перестраивает ее на аварийные режимы, т.е. локализует место повреждения и восстанавливает электроснабжение потребителей неповрежденных участков сети. сеть.

Традиционная автоматизация	Децентрализованная автоматизация
Для отключения неисправности необходим главный автоматический выключатель на подстанции.	Устанавливается несколько реклоузеров, каждый из которых защищает участок до следующего реклоузера.
Кратковременные отключения распространяются на весь фидер.	Кратковременные отключения происходят в зоне за реклоузером.
В случае длительного повреждения электросети отключается весь фидер.	Отключается только участок с повреждением.
Скорость обнаружения и локализации повреждений низкая из-за большой потенциально поврежденной площади.	Реклоузеры локализуют место повреждения и минимизируют время, необходимое для определения поврежденного оборудования.

Принцип работы и основные функции

Реклоузер постоянно считывает данные о линии электропередач в режиме реального времени, используя трансформаторы тока и датчики напряжения. В случае неисправности, когда значения напряжения, тока или частоты превышают уставки микропроцессорного устройства релейной защиты, управление реклоузером подает импульс на привод коммутационного модуля, расположенного на полюсе.

Видео принципа работы реклоузера: сравнение до и после внедрения

Возьмем на простом примере видео принцип работы реклоузера в сети 15кВ в сравнении с ручным отключением поврежденного участка сети и временем, необходимым для восстановления питания потребителей.

До и после внедрения

Видео сравнение ручного отключения и автоматических интеллектуальных реклоузеров в ЛЭП 15 кВ. В первом случае все потребители на линии отключаются, а во втором поврежденный участок подсвечивается автоматически в течение нескольких секунд.

Основные функции реклоузеров

Реклоузер может использоваться как для выполнения простых защитных функций, так и для сложных алгоритмов автоматизации распределительных сетей. Современные реклоузеры выполняют следующие функции:

автоматическое отключение поврежденных участков линии;
автоматическое повторное включение;
Автоматическое восстановление электроснабжения от сети альтернативного источника питания
реконфигурация локальной и удаленной сети;
Самодиагностика;
Измерение параметров режима сети;
Ведение журналов оперативных и аварийных событий в линии;
Пульт дистанционного управления.

Функции, реализуемые реклоузерами, не ограничиваются вышеперечисленным списком. Набор защит и дополнительный набор дополнительных функций определяется потребностями заказчика и указывается в опросном листе при заказе реклоузера.

Почему АПВ используется на линиях среднего напряжения? Предотвращение временных неисправностей воздушной линии

Воздушные линии очень распространены в сетях среднего напряжения по всему миру. Подавляющее большинство неисправностей на этих фидерных линиях носят временный или переходный характер. К этим неисправностям относятся следующие:

Вызванные молнией выбросы
Контакт животных с частями, находящимися под напряжением
Контакт с растительностью
Шлепки дирижеров

В среднем 80–90 % сетевых сбоев по своей природе нестабильны (кратковременны) и «самовосстанавливаются» в течение нескольких секунд. Реклоузер позволяет в минимальное время отключать токи короткого замыкания, одновременно восстанавливая электроснабжение на неповрежденных участках. Отключение и автоматическое повторное подключение линии сводит к минимуму фактор неисправности и снижает вероятность длительного перерыва в подаче электроэнергии.

В первые дни существования систем электроснабжения предохранители перегорали, а автоматические выключатели блокировались даже после временной неисправности, поэтому ремонтной бригаде и оператору могло потребоваться несколько часов, чтобы восстановить питание. В настоящее время реклоузеры считаются важным экономически эффективным решением для устранения длительных отключений электроэнергии из-за временных неисправностей. Восстанавливая электроэнергию быстрее, коммунальные предприятия могут свести к минимуму потери доходов, которые в противном случае имели бы место во время отключения электроэнергии. Кроме того, это может помочь избежать штрафов регулирующих органов, связанных с низкими показателями надежности, такими как SAIDI и SAIFI.

Помимо задачи повышения надежности электроснабжения внедрение реклоузеров приводит к качественному повышению уровня автоматизации и управления электрическими сетями. Ключевая технология в направлении повышения надежности электроснабжения в вопросе практического внедрения технологии Smart Grid.

Применение реклоузеров

Основная функция реклоузера, которая должна минимизировать показатель времени отключения сети, заключается в обеспечении повторных циклов АПВ через временные интервалы, установленные в модуле управления. Помимо повышения надежности электроснабжения, как основной технический эффект от применения реклоузеров в соответствии с установленными показателями, такими как SAIFI (Системный индекс средней частоты прерываний), SAIDI (Системный средний индекс продолжительности прерываний) и MAIFI (Мгновенный средний индекс частоты прерываний ), реклоузеры могут использоваться в качестве секционирующего устройства, автоматического выключателя нагрузки или наружного устройства защиты в подстанциях и распределенных энергетических сетях. Гибкие функциональные настройки под конкретную энергетическую инфраструктуру делают вакуумный реклоузер универсальным решением в сетях среднего напряжения с номинальным напряжением до 38 кВ.

Применение фидера: реклоузер радиальной линии

Когда реклоузер установлен на радиальном фидере, он автоматически устраняет кратковременные неисправности и изолирует постоянные неисправности. На фидере можно установить более одного реклоузера, чтобы выборочно изолировать неисправности и обеспечить воздействие на меньшее количество потребителей.

Применение фидера: Реклоузер контура

Основной функцией решения, в котором используются реклоузеры в системе автоматического распределения, является восстановление электроснабжения точек потребителей в кратчайшие сроки. Для настройки системы автоматического восстановления используется более 3 ACR, соединенных друг с другом.

Места, где реклоузер соединяет фидеры вместе, называются соединительными точками контура реклоузера. Реклоузеры, расположенные ближе всего к подстанции, называются фидерными ACR. Между Feeder Tie ACR и Feeder ACR установлены реклоузеры Mid-Point.

Применение подстанции

Реклоузеры можно использовать для быстрого создания экономичных автоматических подстанций под открытым небом. Реклоузер обеспечивает полную функциональность защиты и автоматизации, необходимую на подстанциях. Устройства устанавливаются не только на вновь проектируемых подстанциях, но и используются для замены морально устаревших коммутационных аппаратов на действующих подстанциях.

Встроенная защита и автоматизация реклоузеров, устанавливаемых на подстанциях, позволяет выполнять:

Защита фидеров от междуфазных замыканий, однофазных замыканий на землю, а также АПВ
Логическая защита шин
Автоматический ввод резервного питания
Измерение токов и напряжений с помощью встроенных датчиков

Взаимосвязь распределенной генерации

Переход от централизованных к децентрализованным системам электроснабжения потребителей на локальных территориях, позволяющий использовать распределенные возобновляемые источники энергии, называемые распределенной генерацией (РГ), такие как солнечная энергетика, гидрогенерация, ветроэнергетика и генерация мощности (природный газ). ) так далее.

Традиционный способ подключения распределенной генерации к сети предполагал строительство типовых вторичных подстанций. К сожалению, такая схема подключения сопряжена с большими затратами на проектирование и проектирование, что делает некоторые проекты экономически невыгодными. Столь щедрые капиталовложения в обычные распределительные устройства и здания подстанций могут быть оправданы только для крупных электростанций, где токи короткого замыкания и ограничения по нагрузке требуют специализированного высококлассного оборудования. Однако большинству возобновляемых генераторов не требуются экстремальные характеристики. Таким образом, использование автоматического реклоузера в качестве основного интерфейса соединения между возобновляемым источником энергии и электрической сетью становится экономически эффективной альтернативой подстанциям.

Координация реклоузеров и секционаторов

Секционатор — это аналогичное устройство автоматизации распределения, которое используется для изоляции поврежденной секции питателя. В отличие от реклоузера, у секционирующего устройства нет возможности отключения при неисправности, и он зависит от автоматического выключателя или реклоузера фидерной линии вышестоящей подстанции. Как только вышестоящее устройство прерывает ток короткого замыкания, секционатор начинает подсчет количества срабатываний. После запрограммированного количества срабатываний реклоузера секционатор открывается в течение периода времени, когда реклоузер открыт. Это позволяет реклоузеру безаварийно восстанавливать электропитание фидерной секции. В радиальном питателе можно последовательно установить несколько секционаторов. Для обеспечения селективности первым должен сработать самый дальний от устройства защиты секционатор, после следующего счета должен сработать предшествующий секционатор и т.д. Секционеры — это более экономичное решение для автоматизации, однако оно имеет много ограничений и меньшую гибкость. Секционеры являются несколько более экономичным решением автоматизации, однако практически приводят к гораздо меньшей эффективности при сокращении SAIDI/SAIFI из-за невозможности связи со SCADA-системой»

Реклоузеры по типу изоляции

Некоторые устаревшие технологии реклоузеров в последние дни включают маслонаполненные гидравлические реклоузеры и устройства с элегазовой изоляцией. Они создают множество проблем для коммунальных предприятий с точки зрения технического обслуживания, безопасности и соблюдения экологической политики. В самых современных реклоузерах применяется твердодиэлектрическая изоляция, не требующая технического обслуживания и обладающая высокой устойчивостью к суровым погодным условиям.

Маслонаполненный гидравлический реклоузер (Кайл реклоузер)	Реклоузер с элегазовой изоляцией (реклоузер GVR, реклоузер EVR)	Вакуумный реклоузер с твердым диэлектриком (реклоузер OSM, реклоузер Viper, реклоузер Elastimold)
Экологические исследования георадаром	хорошо	плохой	отлично
Сохранность	плохой	плохой	отлично
Обслуживание	плохой	хорошо	отлично

Ключевые компоненты реклоузеров

Все реклоузеры состоят из трех основных элементов: коммутационного модуля, шкафа управления и кабеля управления. Обычно в комплектацию также входит трансформатор напряжения (напряжения), монтажный комплект и разрядники для защиты от перенапряжений. Однолифтовый реклоузер поступает к заказчику уже в собранном виде, его нужно только поднять на опору и подключить к первичным проводам и земле.

Использование вакуумного переключения в реклоузерах

В настоящее время вакуумная коммутация является наиболее популярной технологией в недавно построенных распределительных устройствах среднего напряжения. Прерывание тока происходит в вакуумном баллоне, где происходит гашение дуги за счет эффективной деионизации промежутка и быстрого восстановления диэлектрической прочности. В отличие от вакуума, другие среды отключения, такие как масло и элегаз, производят больше энергии рассеяния дуги и имеют продукты горения дуги, поэтому они менее безопасны и имеют меньший срок службы контактов. Вакуумные прерыватели также могут выдерживать более высокие переходные восстанавливающиеся напряжения по сравнению с другими средами, что важно для предотвращения повторного возгорания дуги.

Расчет оптимального расположения реклоузера цепи

Когда дело доходит до выбора места для установки реклоузеров в системе распределения, коммунальные предприятия часто сталкиваются со сложной инженерной задачей соблюдения различных ограничений. С одной стороны, операторы распределительных сетей стремятся улучшить показатели надежности системы (SAIFI, SAIDI), но, с другой стороны, они ограничены капитальными затратами и должны быть уверены, что принимают наиболее эффективное решение.

В самом общем случае следует придерживаться следующих принципов:

Абсолютно необходимо установить реклоузер или автоматический выключатель с функцией автоматического повторного включения в начале фидера.
Реклоузеры более эффективны в петлевых фидерах, чем в радиальных фидерах.
Предпочтительное расположение реклоузеров должно быть выбрано командой инженеров по критериям минимизации SAIDI и SAIFI с использованием информации о количестве потребителей на секциях, распределении нагрузки, установленном оборудовании, топологии сети и некоторых других данных. Обычно решить эту проблему без специализированного инженерного программного обеспечения очень сложно, и некоторые производители реклоузеров могут предложить это как услугу.

Ni * Li = константа

Ni – количество клиентов на i-м участке
Li – общая длина ВЛ на i-м участке (с ответвлениями)

Реальные местоположения должны быть скорректированы с учетом:

Близость к дорогам для удобной транспортной доступности
Условия качества связи
Важнейшие потребители нагрузки
Невозможность установить реклоузер в определенном месте

Выводы

Подводя итоги после рассмотрения практического применения реклоузеров, можно переформулировать теоретическое определение реклоузера в практическое: необслуживаемое интеллектуальное устройство с особым функционалом и конструктивными особенностями, позволяющими создавать надежные и эффективные распределительные сети.

Использование реклоузеров является эффективным способом повышения надежности электроснабжения потребителей. Эффективные алгоритмы позволяют определить оптимальные места расположения реклоузеров в электросети, что приводит к наибольшему снижению частоты отключений потребителей. Удовлетворенность клиентов возрастает, поскольку перебои в подаче электроэнергии сведены к минимуму.

Внедрение реклоузеров в распределительных сетях среднего напряжения является перспективным, технологически и экономически выгодным мероприятием. Их использование позволяет снизить ущерб от потерь мощности, повысить надежность электроснабжения и сократить время обслуживания энергетического оборудования, а также повысить безопасность обслуживающего персонала.

Несмотря на то, что были приложены все усилия для соблюдения правил стиля цитирования, могут быть некоторые расхождения. Пожалуйста, обратитесь к соответствующему руководству по стилю или другим источникам, если у вас есть какие-либо вопросы.

Наши редакторы рассмотрят то, что вы отправили, и решат, следует ли пересматривать статью.

Прочтите краткий обзор этой темы

автоматизация, применение машин к задачам, которые когда-то выполнялись людьми, или, все чаще, к задачам, которые в противном случае были бы невозможны. Хотя термин механизация часто используется для обозначения простой замены человеческого труда машинами, автоматизация обычно подразумевает интеграцию машин в самоуправляемую систему. Автоматизация произвела революцию в тех областях, в которых она была внедрена, и едва ли найдется аспект современной жизни, на который она не повлияла.

Термин «автоматизация» был придуман в автомобильной промышленности примерно в 1946 году для описания более широкого использования автоматических устройств и средств управления на механизированных производственных линиях. Происхождение слова приписывается Д. С. Хардеру, в то время инженерному менеджеру Ford Motor Company. Этот термин широко используется в производственном контексте, но он также применяется вне производства в связи с различными системами, в которых механическое, электрическое или компьютеризированное действие в значительной степени заменяет человеческие усилия и интеллект.

В общем случае автоматизацию можно определить как технологию, связанную с выполнением процесса с помощью запрограммированных команд в сочетании с автоматическим управлением с обратной связью для обеспечения надлежащего выполнения инструкций. Полученная система способна работать без вмешательства человека. Развитие этой технологии все больше зависит от использования компьютеров и связанных с ними технологий. Следовательно, автоматизированные системы становятся все более изощренными и сложными. Усовершенствованные системы представляют собой уровень возможностей и производительности, которые во многих отношениях превосходят способности людей выполнять те же действия.

Технологии автоматизации созрели до такой степени, что на их основе развился ряд других технологий, которые получили признание и собственный статус. Робототехника — одна из таких технологий; это специализированная отрасль автоматизации, в которой автоматическая машина обладает определенными антропоморфными или человекоподобными характеристиками. Наиболее типичной человеческой характеристикой современного промышленного робота является его механическая рука с приводом. Рука робота может быть запрограммирована на выполнение последовательности движений для выполнения полезных задач, таких как загрузка и разгрузка деталей на производственной машине или выполнение последовательности точечных сварок на листовых частях кузова автомобиля во время сборки. Как показывают эти примеры, промышленные роботы обычно используются для замены людей в фабричных операциях.

Читайте также:

Металлические крыши 101 - Боб Вила

В этой статье рассматриваются основы автоматизации, включая ее историческое развитие, принципы и теорию работы, применение на производстве и в некоторых сферах услуг и отраслях, важных в повседневной жизни, а также влияние на человека и общество в целом. В статье также рассматривается разработка и технология робототехники как важная тема в области автоматизации. Связанные темы см. в разделе Информатика и обработка информации.

Историческое развитие автоматизации

Технология автоматизации развилась из родственной области механизации, начало которой положила промышленная революция. Механизация относится к замене силы человека (или животного) механической силой той или иной формы. Движущей силой механизации была склонность человечества к созданию инструментов и механических устройств. Здесь описаны некоторые важные исторические разработки в области механизации и автоматизации, приведшие к созданию современных автоматизированных систем.

Ранние разработки

Первые инструменты из камня представляли собой попытки доисторического человека направить свою физическую силу под контроль человеческого разума. Тысячи лет, несомненно, потребовались для разработки простых механических устройств и машин, таких как колесо, рычаг и шкив, с помощью которых можно было увеличить силу человеческих мышц. Следующим расширением стала разработка механических машин, для работы которых не требовалась человеческая сила. Примеры этих машин включают водяные колеса, ветряные мельницы и простые устройства с паровым приводом. Более 2,000 лет назад китайцы разработали отбойные молотки, приводимые в движение проточной водой и водяными колесами. Первые греки экспериментировали с простыми реактивными двигателями, работающими от пара. Механические часы, представляющие собой довольно сложный узел с собственным встроенным источником питания (гирей), были разработаны около 1335 года в Европе. Ветряные мельницы с механизмами автоматического поворота парусов были разработаны в средние века в Европе и на Ближнем Востоке. Паровой двигатель стал крупным достижением в развитии механических машин и положил начало промышленной революции. В течение двух столетий, прошедших с момента появления паровой машины Уатта, были изобретены механические двигатели и машины, получающие энергию от пара, электричества, химических, механических и ядерных источников.

Каждая новая разработка в истории механических машин влекла за собой повышенные требования к устройствам управления для использования мощности машины. Самые ранние паровые двигатели требовали, чтобы человек открывал и закрывал клапаны, чтобы сначала впустить пар в поршневую камеру, а затем выпустить его. Позже был разработан механизм золотникового клапана для автоматического выполнения этих функций. Единственная потребность человека-оператора заключалась в том, чтобы регулировать количество пара, которое контролировало скорость и мощность двигателя. Это требование человеческого внимания при работе паровой машины было устранено регулятором летающих шаров. Это устройство, изобретенное Джеймсом Уаттом в Англии, состояло из утяжеленного шара на шарнирном рычаге, механически соединенного с выходным валом двигателя. По мере увеличения скорости вращения вала центробежная сила заставляла утяжеленный шар двигаться наружу. Это движение управляло клапаном, который уменьшал подачу пара в двигатель, тем самым замедляя двигатель. Регулятор летающего шара остается элегантным ранним примером системы управления с отрицательной обратной связью, в которой увеличение выходной мощности системы используется для снижения активности системы.

Отрицательная обратная связь широко используется как средство автоматического управления для достижения постоянного уровня работы системы. Типичным примером системы управления с обратной связью является термостат, используемый в современных зданиях для контроля температуры в помещении. В этом устройстве понижение температуры в помещении приводит к замыканию электрического выключателя, в результате чего нагреватель включается. При повышении температуры в помещении выключатель размыкается и подача тепла отключается. Термостат можно настроить на включение нагревателя при любой заданной температуре.

Еще одним важным достижением в истории автоматизации стал ткацкий станок Жаккарда (см. фотографию), который продемонстрировал концепцию программируемой машины. Около 1801 года французский изобретатель Жозеф-Мари Жаккард изобрел автоматический ткацкий станок, способный создавать сложные узоры на текстиле, управляя движением множества челноков с разноцветными нитями. Выбор различных рисунков определялся программой, содержащейся в стальных картах, в которых были пробиты отверстия. Эти карты были предками бумажных карт и лент, которыми управляют современные автоматические машины. Концепция программирования машины получила дальнейшее развитие позже, в 19 веке, когда Чарльз Бэббидж, английский математик, предложил сложную механическую «аналитическую машину», которая могла бы выполнять арифметические операции и обработку данных. Хотя Бэббидж так и не смог завершить его, это устройство было предшественником современного цифрового компьютера. См. компьютеры.

Актуатор как краеугольный камень движения

Приводы присутствуют почти в каждой машине вокруг нас, от простых электронных систем контроля доступа, вибратора в вашем мобильном телефоне и бытовой технике до транспортных средств, промышленных устройств и роботов. Типичные примеры приводов включают электродвигатели, шаговые двигатели, винтовые домкраты, электрические миостимуляторы в роботах и т. д.

Как работает линейный привод?

Проще говоря, исполнительный механизм — это устройство, которое преобразует энергию, которая может быть электрической, гидравлической, пневматической и т. д., в механическую таким образом, чтобы ею можно было управлять. Количество и характер подводимой энергии зависят от типа преобразуемой энергии и функции исполнительного механизма. Электрические и пьезоэлектрические приводы, например, работают на входе электрического тока или напряжения, для гидроприводов — его несжимаемой жидкости, а для пневматических приводов — воздуха. На выходе всегда механическая энергия.

Приводы — это не то, о чем вы будете читать в СМИ каждый день, в отличие от искусственного интеллекта и машинного обучения. Но реальность такова, что он играет решающую роль в современном мире почти так же, как никакое другое устройство, когда-либо изобретенное.

Например, в системах промышленной мехатроники они несут исключительную ответственность за то, чтобы устройство, такое как роботизированная рука, могло двигаться при подаче электрического сигнала. Ваш автомобиль использует приводы в системе управления двигателем для регулировки воздушных заслонок по крутящему моменту и оптимизации мощности, скорости холостого хода и управления подачей топлива для идеального сгорания.

Приводы — это не то, о чем вы будете читать в СМИ каждый день, в отличие от искусственного интеллекта и машинного обучения. Но реальность такова, что он играет решающую роль в современном мире почти так же, как никакое другое устройство, когда-либо изобретенное.

Они встречаются не только в больших приложениях. Дома актуаторы — это важные устройства, которые помогают вам устанавливать консоли или шкафы, в которых можно разместить телевизоры и которые можно открыть одним нажатием кнопки. Их также можно увидеть в телевизорах и настольных подъемниках, которые пользователи могут регулировать с помощью электрических переключателей или кнопок по своему усмотрению.

Хотите кресло для просмотра телевизора? По всей вероятности, у него есть подвижная подставка для головы или ног, которая также использует привод. Системы домашней автоматизации, которые могут интуитивно закрывать оконные жалюзи в зависимости от количества проникающего света, также зависят от исполнительных механизмов. Короче говоря, их использование бесконечно, потому что они нужны любому механическому движению, а большинству устройств требуется та или иная форма механического движения.

Ниже приведены обычные компоненты, которые являются частью функционирования привода:

Источник питания: обеспечивает подачу энергии, необходимой для привода привода. В промышленных секторах они часто бывают электрическими или жидкостными.
Преобразователь мощности: Роль преобразователя мощности заключается в подаче питания от источника к приводу в соответствии с измерениями, установленными контроллером. Гидравлические пропорциональные клапаны и электрические инверторы являются примерами преобразователей энергии в промышленных системах.
Привод: фактическое устройство, которое преобразует подаваемую энергию в механическую силу.
Механическая нагрузка: Энергия, преобразованная исполнительным механизмом, обычно используется для функционирования механического устройства. Механическая нагрузка относится к этой механической системе, которая приводится в действие приводом.
Контроллер: Контроллер обеспечивает бесперебойную работу системы с соответствующими входными величинами и другими заданными значениями, установленными оператором.

Выбор линейного привода

Как мы уже видели, актуаторы имеют множество применений в различных областях. Но это не означает, что все актуаторы одинаковы. При покупке привода вы должны знать, какой из них лучше всего соответствует вашим требованиям. Вот подробное руководство о том, как правильно выбрать привод для ваших нужд.

Шаг 1. Оцените необходимое движение:

Объект, который вам нужно переместить в вашем проекте, требует линейного или вращательного движения? Линейные приводы полезны для приложения механической силы, которая перемещает объект по прямой линии, в то время как поворотные приводы, как следует из названия, создают круговое движение.

Шаг 2: Учитывайте потребление энергии:

Электрические актуаторы становятся все более и более популярными из-за их растущей сложности и гибкости в выполнении различных видов операций. Но это не значит, что он подходит для любой работы. Рассмотрите возможность использования гидравлических или пневматических приводов, если ваша работа не связана с вводом электрического напряжения.

Читайте также:

Значок меню

Шаг 3: Оцените требуемый уровень точности:

Некоторые актуаторы идеально подходят для тяжелых работ в суровых условиях, но они могут не работать, когда речь идет о небольших работах, таких как упаковка, требующая точности и способности повторять одно и то же действие сотни или тысячи раз.

Шаг 4: Узнайте, сколько силы вам нужно:

Назначение актуатора – перемещать или поднимать объект. Узнайте, в вашем случае, сколько весит этот предмет. Грузоподъемность привода определяет, сколько он может поднять, и хотя многие приводы могут выглядеть одинаково, их грузоподъемность будет различаться. Прежде чем купить привод, убедитесь, что вес вашего объекта соответствует мощности привода.

Шаг 5: Узнайте, как далеко вам нужно переместить объект:

Здесь имеет значение расстояние или длина хода, как это технически известно. Длина хода определяет, насколько далеко ваш объект может быть перемещен. Производители часто продают приводы с разной длиной хода.

Шаг 6: Как быстро вы хотите, чтобы движение было:

Скорость привода часто является важным фактором для большинства людей, в зависимости от их проекта. Обычно проекты, требующие, чтобы приводы создавали большую силу, будут двигаться медленнее, чем те, которые создают малую силу. Скорость привода измеряется расстоянием в секунду.

Шаг 7. Рассмотрите операционную среду:

Должен ли привод работать в суровых или суровых условиях, где пыль или влажность вызывают беспокойство? В этом случае вам следует выбрать продукт с более высоким уровнем защиты.

Шаг 8: Определитесь со стилем монтажа:

Приводы на рынке бывают разных стилей монтажа, и перед покупкой привода необходимо понять их преимущества. Например, метод установки с двумя шарнирами в линейном электрическом приводе позволяет устройству поворачиваться в обе стороны при выдвижении и втягивании. При этом приложение получает две свободные точки поворота при движении по фиксированному пути.

И наоборот, стационарная установка, при которой привод крепится к объекту вдоль вала, удобна для таких действий, как нажатие кнопки. На этом этапе вы должны иметь возможность сузить свои варианты до значительно меньшего пула, с которого вы начали. Отсюда вам нужно будет еще больше сузить круг. Например, линейные приводы бывают разных стилей для разных функций. Например, стержневой тип является наиболее распространенным и простым среди них, с валом, который расширяется и втягивается. Стиль гусеницы, который не меняет свою общую длину или размер во время операций, больше подходит, когда проблема ограничена пространством. Существуют также колонные подъемники и другие приводы, которые идеально подходят для установки телевизионных и настольных подъемников. Также стоит учитывать такие факторы, как рабочее напряжение и тип двигателя.

Возможности линейного привода

Показатели производительности — это количественные результаты, которые помогают вам оценить качество конкретного продукта. Приводы можно рассматривать по нескольким показателям производительности. Традиционно наиболее распространенными среди них были крутящий момент, скорость и долговечность. В наши дни энергоэффективность также считается не менее важной. Другие факторы, которые можно учитывать, включают объем, массу, условия эксплуатации и т. д.

Крутящий момент или сила

Естественно, крутящий момент является одним из наиболее важных аспектов, которые следует учитывать при работе привода. Ключевым фактором здесь является то, что необходимо учитывать два типа показателей крутящего момента: статическая и динамическая нагрузка. Момент или сила статической нагрузки относится к мощности привода, когда он находится в состоянии покоя. Динамическая метрика относится к крутящему моменту устройства, когда оно находится в движении.

Скорость

Скорость привода зависит от веса груза, который он должен нести. Обычно чем выше вес, тем ниже скорость. Следовательно, показатель скорости следует в первую очередь рассматривать, когда привод не несет никакой нагрузки.

Долговечность

Тип привода и конструкция производителя определяют долговечность привода. Хотя такие приводы, как гидравлические, считаются более долговечными и прочными по сравнению с электрическими приводами, подробные характеристики качества используемого материала будут зависеть от производителя.

Энергоэффективность

С ростом озабоченности по поводу энергосбережения и его прямого влияния на эксплуатационные расходы энергоэффективность становится все более и более решающим показателем для всех видов машин. Здесь чем меньше энергии требуется актуатору для достижения своей цели, тем лучше.

Как подключить линейные приводы

Учитывая широкий спектр приводов, которые существуют, используются разные методы для их подключения к системе управления. Подключение электрического линейного привода — достаточно простой процесс. Многие электрические линейные приводы в наши дни поставляются с четырьмя контактами, и их подключение так же просто, как их подключение. Однако, если ваш привод не имеет четырех контактов, процесс немного отличается. Вам нужно будет купить дополнительный разъем, который часто имеет длину 6 и 2 фута.

Ваш привод может поставляться с проводами, открытыми на конце. При необходимости вы можете немного убрать это перед подключением к 4-контактному разъему. Если провод разъема недостаточно открыт, зачистите и его.

Подключите линейный привод к 4-контактному разъему, скрутив правые оголенные провода вместе и заклеив их изолентой. Часто провода на актуаторе и разъеме бывают синего и коричневого цветов и их можно подсоединять соответствующим образом.
Иногда цвета на приводе могут отличаться. Например, если привод имеет красный и черный провода, подключите красный к коричневому проводу привода, а черный к синему. Если он поставляется с красным и синим, подключите красный к коричневому, а синий к синему проводу на разъеме. Если провода привода красные и желтые, подключите красный к коричневому проводу, а желтый к синему проводу.

Теперь вы можете идти. Подключите разъем и подключите блок управления к розетке. Если, несмотря на это, у вас возникнут проблемы, щелкните здесь, чтобы получить более подробное руководство по подключению привода к разъему.

Полное руководство от AZ о том, как выбрать, протестировать и внедрить линейное движение для любого приложения. Написано инженерами для инженеров.

Как установить линейный привод

Выбрать актуатор и правильно его подключить — это только полдела. Не менее важным является монтаж привода способом, подходящим для вашего применения. Ниже приведены два распространенных метода, которые используются для монтажа электрического линейного привода.

Двойной шарнирный монтаж

Этот метод включает в себя фиксацию привода с обеих сторон с помощью точки крепления, которая может свободно поворачиваться и обычно состоит из монтажного штифта или скобы. Крепление с двумя шарнирами позволяет приводу поворачиваться в любую сторону при выдвижении и втягивании, позволяя приложению достичь фиксированного движения траектории с двумя свободными точками поворота.

Одним из наиболее полезных применений этого метода является открытие и закрытие дверей. Когда привод выдвигается, двойные фиксированные точки позволяют двери открываться. Действие закрывания и открывания двери вызывает изменение угла, но шарнир обеспечивает достаточно места для поворота двух точек крепления. При использовании этого метода убедитесь, что имеется достаточно места для выдвижения привода без каких-либо препятствий на его пути.

Стационарный монтаж

В этом методе привод устанавливается в стационарном положении с монтажным кронштейном на валу, фиксирующим его на валу. Обычно такое крепление используется для достижения действия, похожего на толкание чего-либо в лоб. Например, такая форма крепления идеальна для включения или выключения кнопки. При выборе этого метода убедитесь, что монтажное устройство может выдержать нагрузку привода.

Применение и возможности линейного привода

Применение линейных электрических приводов практически безгранично. Заводы-изготовители используют их при обработке материалов. Примерами этого являются режущее оборудование, которое перемещается вверх и вниз, и клапаны, регулирующие поток сырья. Роботы и роботизированные руки в обрабатывающей промышленности и за ее пределами также используют системы линейных приводов для движения по прямой линии.

Поскольку тенденции автоматизации становятся все более популярными, клиенты всегда ищут способы внедрения линейных приводов в свои приложения.

С ростом популярности систем домашней автоматизации электрические линейные приводы стали использоваться в качестве автоматических оконных штор. Бытовую технику, такую как телевизор, можно без проблем разместить на оптимальной высоте с помощью подъемников для телевизоров, в которых используются линейные электрические приводы. Существуют также настольные подъемники, в которых используются приводы для регулировки высоты в соответствии с потребностями пользователей.

В солнечной энергетике они помогают перемещать панели в направлении солнечного света. Даже в таких отраслях, как сельское хозяйство, где более распространена тяжелая техника с гидравлическими приводами, электрические линейные приводы используются для точных и деликатных движений.