224 (53)

454 16. Budowa i własności eksploatacyjne typowych elementów automatyki

władności silnika. Przesunięcia kątowe na wyjściu przekładni wynoszą zwykle 90° lub 120°, a przesunięcia liniowe są zbliżone do przesunięć siłowników pneumatycznych.

Hydrauliczne i pneumatyczne elementy wykonawcze mają prostą budowę, i są bardzo pewne w działaniu. Pewność działania elementów elektrycznych jest mniejsza, zwłaszcza gdy silnik ma tzw. wyłączniki krańcowe, wyłączające go po osiągnięciu skrajnych położeń przez element wyjściowy przekładni.

Szybkość działania. Szybkość działania układu zależy przede wszystkim od rodzaju elementu wykonawczego, mającego z reguły największe wymiary i ciężar, oraz od długości linii przesyłowych. Typowe opóźnienia odległościowe w zależności od długości linii przedstawiono na rys. 16.43.

0,0010,01 0,1    1    10 r,s

I

km 100

10 1

0,1

0,01

Jlys. 16.43. Opóźnienia odległościowe r w liniach elektrycznych, hydraulicznych i pneumatycznych

Nie biorąc pod uwagę elementu -wykonawczego, można powiedzieć, że największą szybkość działania mają urządzenia elektryczne, później hydrauliczne, a najmniejszą — pneumatyczne. W przypadku analizy całego układu wnioski nie są już tak jednoznaczne.

Bezpieczeństwo. "Ważną cechą eksploatacyjną urządzeń automatyki jest bezpieczeństwo pracy w atmosferach wybuchowych, istotne zwłaszcza w wielu gałęziach przemysłu chemicznego (np. przemysł naftowy). Całkowicie bezpieczne są tylko urządzenia pneumatyczne, które dzięki temu znalazły powszechne zastosowanie w chemii. W urządzeniach hydraulicznych zagrożenie wybuchowe (pożarowe) można praktycznie usunąć stosując ciecze robocze niepalne. Urządzenia elektryczne wymagają specjalnych zabezpieczeń.

Trwałość. Dużą trwałość, nawet w ciężkich warunkach pracy, mają urządzenia hydrauliczne. Wynika to z prostuj budowy i doskonałych warunków smarowania, w jakich pracują.

Urządzenia pneumatyczne są również bardzo trwałe, zwłaszcza jeżeli poszczególne elementy tych urządzeń nie zawierają części gumowych, które w atmosferach agresywnych mogą dość szybko (w okresie 1-2 lat) ulec zniszczę-

h

Cechy eksploatacyjne urządzeń hydraulicznych, pneumatycznych i elektrycznych 455

Na przykład regulatory mieszkowe są trwalsze od membranowych. Funk-owanie elementów pneumatycznych może być zakłócone tylko przez źle szczone powietrze zasilające.

rwałość urządzeń elektrycznych jest najmniejsza, głównie ze względu na uiczony średni czas pracy niektórych podzespołów elektrycznych i elektro-uych, np. lamp, kondensatorów, styków. W przypadku podzespołów wy-ej jakości, a szczególnie dla układów scalonych, trwałość może być duża. yonserwaeja i obsługa:

—    bardzo prosta w urządzeniach hydraulicznych, polega jedynie na takich mościach, jak okresowa -wymiana oleju w zbiorniku stacji olejowej, oczy-enie lub wymiana filtru, usunięcie ewentualnych nieszczelności; może być niana. przez personel o niskich kwalifikacjach,

—    prosta w urządzeniach pneumatycznych, polega na okresowym spraw-ńu stacji oczyszczania powietrza, w razie potrzeby oczyszczeniu lub wy-:iie zanieczyszczonej zwężki, wymianie uszkodzonych przewodów pneuma-.nych i usuwaniu nieszczelności; potrzebne średnie kwalifikacje personelu,

—    wymiana uszkodzonych podzespołów’ w urządzeniach elektrycznych wy-a zwykle średnich lub wysokich kwalifikacji obsługi.

Wpływ temperatury:

—    największy w urządzeniach hydraulicznych, gdzie lepkość oleju zmienia bardzo silnie ze zmianą temperatury (zmiana szybkości działania, zmiana vch czasowych),

—    niewielki w urządzeniach elektrycznych, ale np. rezystancja elementów charakterystyki zespołów półprzewodnikowych zmieniają się nieco ze

aną temperatury.

—    mały w urządzeniach pneumatycznych, gdzie tylko temperatury ujemne :ą być groźne, jeżeli powietrze nie zostało dokładnie osuszone i zawiera y wilgoci.

Instalacja zasilająca:

—    najprostsza dla urządzeń elektrycznych; kosztowne jest jedynie po-bne niekiedy rezerwowe źródło energii,

—    złożona dla urządzeń pneumatycznych — opłacalna przy większej liczbie idzeń zasilanych. Zapotrzebowanie powietrza wynosi około 200 -y 400 Nl/h jeden przyrząd.

Możliwość tworzenia układów złożonych. Najbardziej elastyczne są emy blokowe elementów elektrycznych, które umożliwiają budowę ukła-

—    o strukturach złożonych, łatwe sumowanie killru sygnałów wejściowych, “e wykonywanie operacji przeliczających oraz ewentualną współpracę z ma-:iami matematycznymi.

Systemy blokowe elementów pneumatycznych są również dość elastyczne ają możliwości strukturalne niewiele ustępujące elektrycznym.

Natomiast możliwości tworzenia złożonych układów hydraulicznych są zni-le, zwiększają się przy użyciu pomocniczych elementów elektrycznych.

i -