Schemi di attuatori elettrici con motore elettrico
Gli attuatori elettrici con motore elettrico sono progettati per spostare vari corpi di valvole di intercettazione e controllo della tubazione con un principio di azione rotativo (valvole a sfera e a maschio, valvole a farfalla, serrande).
I gruppi principali dell'azionamento sono: motore elettrico, riduttore, azionamento manuale, unità di segnalazione posizione. I meccanismi utilizzano motori CA sincroni e asincroni. La riduzione della velocità e l'aumento della coppia si ottengono utilizzando ingranaggi combinati a vite senza fine e ingranaggi. Il controllo manuale viene eseguito utilizzando un azionamento manuale. Colpendo il volantino spingendo sull'asse dell'albero con il motore fermo, il volantino si ingrana con l'albero del motore e trasmette la coppia all'albero di uscita.
Gli azionamenti dei motori elettrici sono monogiro e multigiro, posizionali e proporzionali. Uno schema di un attuatore a due posizioni con un motore a condensatore bifase è mostrato in Fig. 1 (a).
Riso. 1.Schemi di attuatori con motori elettrici bifase: a-schema di attuatore a due posizioni; b — schema di un attuatore proporzionale
L'interruttore SA imposta il senso di rotazione del rotore del motore elettrico, collegando il condensatore C all'uno o all'altro avvolgimento del motore elettrico. Se l'interruttore SA chiude il circuito contenente SQ1, allora il motore elettrico si accende e sposta l'elemento di uscita dell'attuatore fino a raggiungere la posizione finale e commuta il finecorsa SQ1. In questo caso il contatto SQ1 si aprirà, il motore si spegnerà. Per spostare l'organo di uscita nell'altra posizione finale, è necessario cambiare l'SA. Il motore è invertito e funzionerà fino all'apertura del contatto di finecorsa SQ2.
Uno schema di un attuatore proporzionale è mostrato in Fig. 1 (B). La chiusura del contatto SA1 fa muovere l'elemento di uscita del motore nella direzione avanti e la chiusura SA2 nella direzione indietro. Aprendo il contatto è possibile arrestare il meccanismo in qualsiasi posizione intermedia dell'elemento di uscita. Il potenziometro R viene utilizzato come trasmettitore di posizione. I finecorsa SQ1 e SQ2 spengono il motore elettrico nelle posizioni finali, proteggendo il meccanismo da eventuali danni.
Uno schema di un meccanismo di azionamento con un motore elettrico trifase è mostrato in Fig. 3.
Un tale attuatore può essere utilizzato, ad esempio, per controllare una valvola. Il circuito contiene il contattore KM1, che include un meccanismo per l'apertura della valvola dell'attuatore, con il pulsante di apertura SB1 e il contattore KM2 con il pulsante di chiusura SB2. Il finecorsa SQ1 viene azionato nella posizione finale di chiusura.Nel diagramma, i finecorsa sono mostrati nella posizione centrale della valvola, nessuno di essi funziona.
Riso. 2. Schema dell'azionamento con motore elettrico trifase
Quando si preme il pulsante SB1, KM1 funzionerà e accenderà il motore elettrico per aprire l'otturatore. Nella posizione completamente aperta, SQ1 funzionerà e con il suo contatto di apertura spegnerà KM1 e, di conseguenza, il motore elettrico, e con il suo contatto di chiusura accenderà la spia EL1 «aperto».
Se poi si preme il pulsante SB2, allora KM2 entrerà in funzione e accenderà il motore elettrico per chiudere la valvola. Quando la valvola è chiusa, SQ2 funzionerà, spegnerà KM2 e attiverà l'allarme chiuso (EL2).
Il meccanismo di azionamento è dotato di una frizione limitatrice di coppia. Se la coppia dell'albero viene superata, ad esempio, quando la valvola è bloccata durante il processo di apertura, l'interruttore SQ3 si spegnerà e spegnerà il motore elettrico spegnendo il contattore KM1. Se il meccanismo è bloccato durante il processo di chiusura, SQ4 funzionerà e spegnerà KM2 e il motore elettrico. Entrambi gli interruttori, quando azionati, accendono la spia "guasto" su EL3. Il pulsante SB3 può essere utilizzato per arrestare il motore nella posizione intermedia della valvola.