Attualmente, qualsiasi macchina comprende tre parti principali, incluso il motore, il corpo esecutivo e il meccanismo di trasmissione. Per il corretto svolgimento delle proprie funzioni da parte di una macchina tecnologica, il suo organo esecutivo, in un modo o nell' altro, deve eseguire sufficientemente determinati movimenti attuati per mezzo di un azionamento. Cosa si deve intendere con questo concetto? Come viene controllata l'unità? Qual è la storia della sua origine? È possibile rispondere a queste e ad altre domande altrettanto serie durante la lettura dei materiali di questo articolo.
Introduzione
È importante sapere che oggi sono noti i seguenti tipi di unità:
- Guida manuale, meccanica oa cavallo.
- Alimentato da una turbina eolica.
- Trasmissione a turbina a gas.
- Azionamento del motore idraulico, pneumatico o elettrico (come un attuatore a sfera).
- Trazione idraulica.
- Guida a vapore.
- Guidamotore a combustione interna.
- Azionamento del motore idraulico, pneumatico o elettrico.
Oggi il pezzo è il principale componente strutturale di qualsiasi macchina a fini tecnologici, il suo compito fondamentale è garantire il movimento richiesto del corpo esecutivo del meccanismo secondo una determinata legge. Va notato che è opportuno presentare la macchina tecnica dei tempi moderni come un complesso di azionamenti interagenti, che sono uniti attraverso un sistema di controllo che fornisce pienamente agli organismi preposti all'applicazione i movimenti necessari lungo traiettorie complesse.
L'azionamento elettrico è una soluzione moderna
È interessante sapere che nel processo di rapido sviluppo della produzione industriale, l'azionamento elettrico oggi ha preso il primo posto non solo in termini di industria rappresentata, ma anche nella vita quotidiana in termini di specifiche complessive potenza del motore e, naturalmente, caratteristiche quantitative. È importante tenere presente che in ogni azionamento elettrico è presente una parte di potenza, attraverso la quale l'energia viene trasmessa all'organo esecutivo dal motore, e un sistema di controllo che ne assicura pienamente il movimento secondo una determinata legge.
L'azionamento elettrico è un concetto la cui definizione, insieme allo sviluppo della tecnologia, è stata ampliata e perfezionata sia per quanto riguarda l'aspetto dei sistemi di controllo, sia per quanto riguarda l'aspetto della meccanica. È interessante sapere che nel libro "L'uso dei motori elettrici nell'industria", pubblicato nel 1935 da V. K. Popov (Professore dell'Istituto Industriale di Leningrado) ha definito un concetto molto interessante di azionamento elettrico regolabile. Pertanto, un azionamento elettrico dovrebbe essere inteso come un tale meccanismo, in relazione al quale è possibile una variazione di velocità, che non dipende dal carico.
Concetto moderno di azionamento elettrico
Nel tempo le funzioni e le applicazioni dell'azionamento elettrico si sono ampliate. Quindi, ad esempio, è apparso un azionamento elettrico per cucire o un azionamento elettrico del buco della serratura. Ecco perché, nell'automatizzazione dei processi produttivi nel complesso, si è reso necessario chiarire il concetto in esame. Così, alla terza conferenza relativa all'automazione dei processi produttivi nel campo dell'ingegneria meccanica e dell'azionamento elettrico automatizzato nell'industria, svoltasi nel maggio 1959 a Mosca, è stata approvata una nuova definizione. Un azionamento elettrico non è altro che un dispositivo complesso che converte l'elettricità in energia meccanica e fornisce anche il controllo elettrico dell'energia meccanica che è stata convertita.
Trazione elettrica in letteratura
È interessante notare che S. I. Artobolevsky nel 1960 nel suo lavoro "La trasmissione è un elemento strutturale chiave della macchina" ha concluso che considerando le trasmissioni come sistemi complessi che includono un corpo esecutivo, un meccanismo di trasmissione e un motore, non viene prestata la dovuta attenzione. Quindi, ha sottolineato che la teoria dell'azionamento elettrico si occupa delle condizioni di lavoromotore elettrico, non tenendo conto del corpo ausiliario e del meccanismo di trasmissione, e la meccanica in termini teorici studia gli organi esecutivi e i dispositivi di trasmissione, senza tener conto dell'influenza del motore.
È importante notare che nel libro di testo "Basi di un azionamento elettrico automatizzato" nel 1974 di M. G. Chilikin e altri autori, è stato dato il seguente termine: "Un azionamento elettrico è un dispositivo elettromeccanico progettato per automatizzare ed elettrificare i processi di produzione e consiste in dispositivi di controllo, conversione, trasmissione e motori elettrici.”
Funzionamento elettrico
Come funziona l'azionamento elettrico? Prendiamo come esempio una serratura elettrica. Pertanto, l'energia meccanica dal dispositivo di trasmissione viene trasferita direttamente al corpo di lavoro (esecutivo) del meccanismo ai fini della produzione. L'azionamento elettrico attua la conversione dell'energia elettrica in meccanica, e fornisce anche il pieno controllo elettrico dell'energia che è stata convertita, secondo gli attuali requisiti tecnologici relativi alle modalità di funzionamento del meccanismo di natura produttiva.
Quali altre definizioni sono conosciute oggi?
È interessante sapere che nel dizionario del politecnico nel 1977, pubblicato sotto la direzione di I. I. Artobolevsky (accademico), fu dato il seguente termine: “Un azionamento elettrico non è altro che un dispositivo elettromeccanico progettato per mettono in moto macchine e meccanismi, in cui la sorgenteenergia - motore elettrico. È stato notato che qualsiasi azionamento elettrico (ad esempio una sedia a rotelle elettrica) include uno o più motori elettrici, un meccanismo di trasmissione e apparecchiature di controllo.
Caratteristiche dei moderni azionamenti elettrici
Oggi è nota un'ampia varietà di azionamenti elettrici. Un vivido esempio di ciò è l'elettrovalvola, perché, sembrerebbe, abbastanza recentemente, la società non potrebbe nemmeno immaginare un meccanismo del genere. È importante notare che i moderni azionamenti elettrici si distinguono per un livello di automazione estremamente elevato, che consente loro di funzionare completamente secondo modalità economiche, oltre a produrre i parametri necessari di movimento del corpo esecutivo della macchina con elevata precisione. Ecco perché, già all'inizio degli anni '90, il termine in questione è stato ampliato nel campo dell'automazione.
Determinazione secondo GOST
In GOST R50369-92 "Azionamenti elettrici" è stato introdotto il seguente concetto: "Un azionamento elettrico è un sistema elettromeccanico che include convertitori di energia che interagiscono tra loro, convertitori meccanici ed elettromeccanici, dispositivi di informazione e controllo, nonché come meccanismi di interfaccia con sistemi esterni meccanici, elettrici, informativi e di controllo. Hanno lo scopo di mettere in moto gli organi esecutivi della macchina, nonché di controllare questo movimento per implementare il processo tecnologico.”
B. I. Klyuchev sull'azionamento elettrico
Come si è scoperto, qualsiasi azionamento elettrico, ad esempio l'azionamento elettrico dello specchio, è composto da diverse parti. Sarebbe utile approfondire questo argomento. Quindi, il libro di testo di V. I. Klyuchev "Theory of Electric Drive", pubblicato nel 2001, fornisce la seguente definizione del concetto in esame come dispositivo tecnico: "Un azionamento elettrico non è altro che un dispositivo elettromeccanico progettato per impostare in movimento organi esecutivi della macchina e controllo di processo di natura tecnologica. È costituito da un dispositivo di controllo, un meccanismo a motore elettrico e un dispositivo di trasmissione. Allo stesso tempo, il libro di testo fornisce spiegazioni chiare in termini di scopo e composizione dei componenti nominati dell'azionamento elettrico. Sarà utile considerare questo problema in modo più dettagliato nel prossimo capitolo.
Parti elettriche
Il dispositivo di trasmissione di qualsiasi azionamento elettrico (ad esempio una sedia a rotelle con azionamento elettrico) contiene giunti e ingranaggi meccanici necessari per trasferire l'energia meccanica generata dal motore all'attuatore.
Il meccanismo del convertitore è progettato per controllare il flusso di energia elettrica che proviene dalla rete, per regolare correttamente le modalità di funzionamento del meccanismo e del motore. Va aggiunto che è la parte energetica del sistema di controllo dell'azionamento elettrico.
Il dispositivo di controllo funge da parte informativa a bassa corrente del sistema di controllo, progettata perraccolta e successiva elaborazione delle informazioni in ingresso relative allo stato del sistema, alle influenze di impostazione, nonché alla generazione dei segnali di controllo per il dispositivo convertitore del motore elettrico basato su questo sistema.
Due interpretazioni
Dal materiale presentato nell'articolo, possiamo concludere che il concetto di azionamento elettrico è attualmente definito da due interpretazioni: come combinazione di diversi dispositivi e come branca della scienza. Il libro di testo per gli istituti di istruzione superiore "Teoria dell'azionamento elettrico automatizzato", pubblicato nel 1979, sottolinea che la teoria dell'azionamento elettrico come campo scientifico indipendente ha avuto origine nel nostro paese.
È importante notare che è consigliabile considerare l'anno 1880 come punto di partenza del suo sviluppo, perché fu allora che l'articolo di D. A. Lachinov "Lavoro elettromeccanico" fu pubblicato in una nota rivista chiamata "Elettricità”. In esso, per la prima volta, sono stati caratterizzati i vantaggi della distribuzione elettrica dell'energia meccanica.
Va aggiunto che lo stesso libro di testo assume la definizione di azionamento elettrico come campo delle scienze applicate: “La teoria dell'azionamento elettrico è una scienza tecnica che studia le caratteristiche generali dei sistemi elettromeccanici, i metodi del moto controllo di questi sistemi.”
Oggi, l'azionamento elettrico fa parte del campo della tecnologia e della scienza più importante e in rapido sviluppo, che occupa una posizione di primo piano nelautomazione ed elettrificazione della vita quotidiana e dell'industria. La sua applicazione e sviluppo, in un modo o nell' altro, implicano un aumento dei requisiti relativi a complessi e sistemi elettrici.
