Презентация для урока «автоматические устройства»

Структура систем автоматического управления

Автоматическая
система управления любой сложности
состоит из:

• объекта управления;

• автоматического
  управляющего устройства.

В общем виде САУ
можно изобразить следующим образом.

Состояние объекта
характеризуется выходной величиной Х.
В общем случае выходных величин несколько,
и тогда состояние объекта характеризуется
вектором Х.

От УУ на вход
объекта поступает управляющее
воздействие U.

Помимо управляющего
воздействия к объекту приложено также
возмущающее
воздействие (возмущение,
помеха) F,
которое изменяет состояние объекта,
т.е. Х,
препятствуя управлению.

На вход управляющего
устройства подается задающее
воздействие (задание) G,
содержащее информацию о требуемом
значении Х,
т.е. о цели управления. Переменные U,G,Fв общем
случае являются векторами.

В технике под
объектом
управления
подразумевается техническое устройство
или технологический процесс, некоторые
физические параметры которого подлежат
стабилизации или целенаправленным
изменениям.
Объект управления взаимодействует с
внешней средой. Воздействие окружающей
среды на объект управления называется
возмущающим воздействием. Для того
чтобы объект управления мог реагировать
на внешние воздействия, он должен иметь
орган управления, или регулирующий
орган.
Например, если объектом регулирования
является электрическая печь сопротивления,
то регулирующим органом у нее может
быть реостат, автотрансформатор, либо
тиристорный блок.

Автоматическим
управляющим устройством
называется устройство, осуществляющее
воздействие на объект управления в
соответствии с заложенным в нем законом
(алгоритмом) управления.
Обычно управляющее устройство действует
на объект управления через орган
управления.

Связь между
различными элементами автоматической
системы управления (например, связь
между регулятором и регулирующим органом
объекта управления; или связь между
объектом управления и его регулирующим
органом) осуществляется с помощью
сигналов. Дадим определение сигнала.

Сигналами
называются физические процессы, параметры
которых содержат информацию.
Например, в телефонной связи звук
передается при помощи электрических
сигналов. Параметры, содержащую
информацию, называются информационными
параметрами. Например, сигнал –
электрический ток, информационный
параметр – амплитуда тока или напряжения.

Те физические
величины объекта управления, которые
требуется стабилизировать, либо изменять
по заданному закону называются
регулируемыми
параметрами.
В термическом процессе (электрическая
печь) таким регулируемым параметром
является температура.

Рассмотрим,
что из себя представляет УУ,
которое перерабатывает получаемую
информацию по определенному заложенному
в нем алгоритму (правилу), в результате
чего на его выходе возникает управляющее
воздействие.

Основными частями
УУ являются: чувствительное устройство
ЧУ,
вычислительное устройство ВУ
и исполнительное устройство ИУ.

ЧУ служат
для измерения переменных Х,G
и F.

ВУ
реализует алгоритм работы управляющего
устройства, соответствующим образом
перерабатывая поступающую от чувствительных
устройств входную информацию. В простейшем
случае оно осуществляет простые
математические операции, такие как
операция сравнения, определяющая
разность Х
– G,
операции интегрирования, дифференцирования,
статического нелинейного преобразования
и т.п. В более сложных случаях ВУ может
представлять собой вычислительную
машину и даже комплекс таких машин.

ИУ
предназначены для непосредственного
управления объектом, т.е. изменения его
состояния в соответствии с сигналом,
выдаваемым вычислительным устройством,
чтобы свести к нулю рассогласование.

Помимо перечисленных
частей, в состав УУ могут входить
различные специальные устройства,
например, преобразователи, служащие
для согласования отдельных частей
системы, устройств связи и т.п.

Автоматика и системы связи

Регулирование движения поездов направлено на обеспечение безопасности пассажиров, машинистов и устройств железной дороги в условиях максимальной пропускной способности магистрали.

Системы железнодорожной автоматики и связи обеспечивают автоматизацию процесса перевозок, что снижает риск ошибок по вине человеческого фактора и исключает угрозу жизни и здоровью людей.

Устройства железнодорожной автоматики широко применяют микроэлектронную и микропроцессорную технику, что обеспечивает масштабируемость (дополняемость) таких систем. Устройства упрощают процесс контроля и отладки, особенно при наступлении опасного неработоспособного состояния системы.

Производители и поставщики систем автоматики

Производством и поставками систем автоматики занимаются разные предприятия:

• «Московский завод тепловой автоматики» – профильная организация, предлагающая клиентам инжиниринговые услуги, установку и текущее обслуживание систем контроля для отопительных приборов.
• «Автоматик Север» – завод из Санкт-Петербурга, проектирующий и внедряющий системы промышленной автоматики широкого профиля. Компания – официальный дилер панелей оператора, программируемых контроллеров и коммутационной аппаратуры от ведущих производителей.

В регионах поставки ведут официальные представители производителей и компании, занимающиеся автоматизацией разных производственных процессов.

Больше о видах и примерах использования систем автоматики можно узнать на выставке «Электро».

ЭлектротехнологииБлоки бесперебойного питанияЭлектроподстанции

Станционные системы автоматики

Системы автоматики, установленные на станциях, повышают пропускную способность железнодорожного узла, способствуют безопасному движению подвижного состава и препятствует короткому замыканию и повреждению линий электропередач при аварийных ситуациях.

В состав стационарной системы входят:

• автоматические блокираторы подачи электрического тока;
• установки диспетчерского контроля;
• автоматическая сигнализация для тягачей.

Перегонные устройства включают:

• полуавтоматическую блокировку, которая срабатывает при определенных действия работников;
• локомотивную и переездную сигнализацию;
• шлагбаумы.

Все эти устройства обеспечивают безопасный перегон подвижного состава, обесточивают пути в аварийных ситуациях.

Схемы автоматики. Удаленное управление устройствами

Однако иногда, особенно в электросхемах на импортное оборудование, встречаются графические изображения, отличные от российских стандартов.

Средний проводник обозначают буквой М. Пример выполнения принципиальной электрической схемы сигнализации Элементы, составляющие функциональную группу или устройство, не имеющее самостоятельной принципиальной схемы, могут на схемах выделяться штрихпунктирными линиями, равными по толщине линиям связи, при этом указывается наименование функциональной группы, а для устройства — наименование и или его тип и или обозначение документа, на основании которого это устройство применено. Схема цепей управления выполнена строчным способом.

Вопрос о методах разработки принципиальных электрических схем в процессе проектирования систем автоматизации технологических процессов следует рассматривать в общем комплексе вопросов, связанных с контролем, управлением и регулированием данного объекта. На схеме поместить перечень элементов к ней.

Монтажные чертежи и схемы соединений показывают взаимное расположение приборов и устройств на щитах и пультах и их взаимосвязь. Для получения начальных навыков по проектированию принципиальных схем выберем типовую принципиальную схему рис. Сложность построения оптимального варианта усугубляется тем, что одним и тем же условиям может удовлетворять значительное число различных схем. Его данные и указания о местонахождении приводятся в перечне элементов данной схемы.

В Казахстане обсуждают введение СРО в строительной экспертизе

Проводные линии 2 и 3 проложенные в закрытых коробах соединяют ЩМУ1 с двигателями 6 и 7. Это перечень элементов схемы питающей сети, изображенной на рис.

Эта схема показывает соединения составных частей изделия установки и определяет провода, жгуты, кабели или трубопроводы, которыми осуществляются эти соединения, а также места их присоединений и ввода разъемы, платы, зажимы и т. Существенное, а иногда и решающее значение при выборе схемы контроля и управления процессом на расстоянии имеет стоимость соединительных кабелей или проводов. Однако в случаях, когда возникает необходимость, допускается изображать отдельные элементы схем в каком-либо выбранном рабочем положении, оговаривая это на поле чертежа. Для облегчения внесения изменений в перечень допускается оставлять несколько незаполненных строк между отдельными группами элементов, а при большом количестве элементов внутри групп — и между элементами.

Распределительные сети выполняют, как правило, радиальными, т. При совмещенном способе все части каждого прибора, технические средства автоматизации и электрического аппарата располагают в непосредственной близости и заключают в прямоугольный, квадратный или круглый контур, выполненный сплошной тонкой линией.

Условные графические обозначения элементов схем изображают в размерах, установленных в стандартах на условные графические обозначения ГОСТ 2. Размеры условных графических обозначений можно и увеличивать, если это, например, необходимо для вписывания в них поясняющих знаков. Матрица представляет собой разграфленную тонкими линиями заготовку для будущей схемы распределительной сети.
Автоматическая прорисовка однолинейной схемы

6.1. Классификация основные характеристики исполнительных элементов автоматики автоматизированных систем управления

Эффективность системы автоматического управления (САУ) в значительной мере определяется правильностью выбора исполнительного элемента. Исполнительный элемент (ИЭ), исполнительный механизм (ИМ) — устройство, обеспечивающее непосредственную реализацию алгоритма управления с помощью физического воздействия на объект управления, например изменение положения потенциометра, механическое воздействие на клапан и т.д.

Он представляет собой элемент САУ, соединенный с объектом управления (ОУ) через регулирующий орган (РО). Основная задача ИЭ состоит в том, чтобы усилить сигнал, поступающий на его вход, от регулятора, до уровня достаточного для перемещения РО. РО, в свою очередь, изменяет поток вещества или энергии, поступающий в ОУ, осуществляя требуемое воздействие на объект.

Основными элементами ИМ являются привод (двигатель) и передаточный механизм (редуктор). В некоторых случаях РО является неотъемлемой частью ИЭ и рассматривается с ним как единое целое.

Многообразие ОУ и САУ приводит к тому, что в них используются разные ИМ. Так, к ИЭ, в ряде случаев, можно отнести электромагнитные реле, магнитные пускатели, контакторы, электромагнитные муфты, электродвигатели постоянного и переменного тока. В других случаях к ИЭ относят нагревательные, вентиляционные и другие устройства, с помощью которых осуществляется управление параметрами ОУ.

Исполнительные элементы по виду используемой энергии входит в одну из ветвей ГСП и делятся на группы: электрические, пневматические и гидравлические. Основные характеристики ИЭ:

• быстродействие, инерционность, зона нечувствительности;
• номинальные и максимальные значения мощности или производительности, вращающего момента на выходном валу или усилия на выходном штоке;
• точность отработки команды,
• энергопотребление и кпд,
• весогабаритные показатели на 1 единицу мощности,
• надежность.

Так же как и у других элементов автоматики, и каждого типа ИЭ есть статические и динамические характеристики. Для их получения используют следующую модель ИЭ — это многополюсник, у которого выделяют три группы параметров: входные, выходные и возмущения. Рис. 60.

Рис. 60. Модель исполнительного элемента: X — входные параметры, Y — выходные, Z — возмущения

Выходной параметр Y есть функция, как входного параметра X, так и возмущения Z.

Y = F(X, Z).

При различных, но фиксированных (постоянных) значениях возмущения получаем семейство регулировочных статических характеристик.

Y = F₁(X, Z=const).

При различных, но фиксированных (постоянных) значениях входного воздействия получаем семейство внешних (механических) статических характеристик.

Y = F₂(Z, X =const).

Аналогично, получаем две передаточных функции: по задающему воздействию и по возмущению.

W_x(p)=Y(P)/X(p), W_z(p)=Y(P)/Z(p).

Устройства автоматической частотной разгрузки

Устройства автоматической частотной разгрузки (АЧР) используются при аварийном снижении частоты в энергосистеме для отключения наименее ответственных потребителей. Устройства АЧР не должны отключать ВЛ СЦБ и трансформаторы собственных нужд подстанций.

Устройства резервирования основных выключателей (УРОВ) действуют при срабатывании защиты какого-либо из фидеров и отказе соответствующего выключателя. Устройство действует через заданную ступень времени, отключая шины, питающие отказавший выключатель. УРОВ применяют на шинах РУ 6; 10; 35 и 27,5 кВ тяговых подстанций.

На ТПС устройствами автоматики оборудованы преобразовательные агрегаты подстанций постоянного тока (дистанционное и программное управление, АВОР, поддержание теплового режима); тяговые трансформаторы подстанций переменного тока (дистанционное управление, поддержание режима работы, АВР); питающие линии (фидеры) контактной сети, ВЛ 10 (35) кВ, ДПР (АПВ, УРОВ), ВЛ СЦБ (АПВ, АВР); районные трансформаторы, их питающие линии, вводы (АПВ, АВР, поддержание теплового режима); цепи собственных нужд (АВР, отопление, вентиляция и др.). Необходимыми устройствами автоматики оснащены посты секционирования, пункты параллельного соединения; используется дистанционное управление разъединителями контактной сети.

В сетевых районах, в зависимости от категории потребителей по надежности электроснабжения, на соответствующих подстанциях применяют АПВ, АВР, средства дистанционного управления выключателями и разъединителями.

В качестве технических средств автоматизированного управления на втором уровне используют системы телемеханики и автоматизированные рабочие места энергодиспетчеров (АРМ ЭЧЦ). Из диспетчерского пункта осуществляется оперативный контроль и управление системой электроснабжения в пределах диспетчерского круга (сетевого района). Протяженность тяговых диспетчерских кругов определяется физическими возможностями диспетчера безошибочно выполнять свои функции, зависит от интенсивности движения поездов и обычно составляет 120-160 км. Контролируемые пункты – тяговые подстанции, посты секционирования, пункты параллельного соединения, как правило, расположены вдоль ж.-д. линии.

Организация оперативного управления в сетевых районах зависит от их размеров и конфигурации объема выполняемой работы. Значительная часть контролируемых пунктов расположена в пределах станций, остальная -в местах размещения линейных потребителей.

Система релейной защиты и автоматики

Система релейной защиты и автоматики – это комплекс выключателей (реле), который автоматически обесточивает энергосистему при наступлении определенных условий.

Независимо от конструктивных особенностей и материалов, подобные системы состоят из трех основных частей:

1. Пусковой блок представлен реле тока, напряжения и мощности. В задачи пускового блока входит контроль режима работы участка и быстрое отключение его от сети в случае коротких замыканий.
2. Измерительный блок вступает в работу при наступлении аварийной ситуации, его задача – определить место и глубину повреждения. Технически блок состоит из реле тока, напряжения и мощности, может объединяться с предыдущим.
3. Логический блок представлен схемой, которая запускает действия по корректировке аварийной ситуации: отключение энергосистемы от питания, запуск устройств, подача звуковых сигналов. Технически блок состоит из таймеров, промежуточных и указательных реле, устройств защиты на основе микропроцессоров.

§10.2. Структура системы автоматического регулирования

По принципу действия различают разомкнутые и замкнутые системы автоматического регулирования (САР).

Возможны два варианта разомкнутых систем. В одном случае регулятор воздействует на регулируемый объект по заранее разработанной и записанной программе. В другом — возмущающее воздействие на объект измеряют, полученный сигнал усиливают и подают на исполнительное устройство, которое перемещает регулирующий орган (например, руль) так, чтобы скомпенсировать действие возмущающей силы (рис. 10.1).

Рис. 10.1. Структурная схема разомкнутой САР

Принципиальный недостаток этой схемы — необходимость измерения возмущающих воздействий. Поскольку многие реальные объекты регулирования подвержены таким возмущающим воздействиям, которые невозможно учесть и измерить, то разомкнутые системы не в состоянии обеспечить заданную точность регулирования.

Этот недостаток отсутствует в замкнутой системе (рис. 10.2), где сигнал с выхода регулируемого объекта поступает на сумматор С и сравнивается с входным сигналом. Цепь, по которой сигнал с выхода регулируемого объекта подается в сумматор, называется цепью обратной связи, а сам сигнал — сигналом обратной связи хос.

2.3.1. Устройства магазинного питания

Эти
устройства осуществляют автоматическую
подачу заготовок предварительно
ориентированных и уложенных в магазин
вручную. Иногда такие устройства называют
полуавтоматическими.

Ручные
ориентирование и загрузка в магазин
требуют значительных затрат времени,
что снижает производительность по
сравнению с бункерным питанием. И, тем
не менее, магазинные загрузочные
устройства применяются в следующих
случаях:

1) для
деталей сложной формы, автоматическое
ориентирование которых трудно осуществимо
или не осуществимо вообще;

2) для
деталей повышенной взаимосцепляемости
из-за трудности их разделения;

3) для
деталей, которые могут быть повреждены
(хрупкие, высокоточные и т.п.) при засыпке
их навалом;

4) при
автоматизации загрузки рабочих машин,
осуществляющих длительный цикл обработки,
когда применение более сложных и более
производительных бункерных загрузочных
устройств становится нецелесообразным.

В
общем случае магазинное загрузочное
устройство состоит из следующих основных
узлов:

1)
накопителя
или собственно магазина;

2) отсекателя;

3) питателя;

4) блокирующего
механизма;

5) привода
загрузочного устройства.

Взаимодействие
этих узлов может быть представлено
схемой, приведенной на рис. 2.7.

Заготовки
или детали из накопителя поступают к
отсекателю и затем с помощью питателя
подаются в рабочую зону станка или
машины. Блокирующий механизм предупреждает
нарушение работы загрузочного устройства,
воздействуя на магазин, отсекатель или
питатель. Движение рабочих органов
устройства осуществляется с помощью
привода АЗУ.

Накопитель или
магазин служит для помещения в него
заданного количества ориентированных
заготовок и транспортирования их в
питатель, а затем и в рабочую зону станка.
Количество загружаемых заготовок должно
обеспечить бесперебойную работу рабочей
машины в течение определенного времени,
обуславливаемого технологическим
процессом. Обычно это время – 10…30 мин.
Таким образом, при выборе размеров и
объема накопителя приходится решать
задачу о размещении в нем загружаемых
заготовок. Заготовки могут помещаться
в накопителе:

1. в один ряд;

2. в один слой и
   несколько рядов;

3. в один штабель;

4. в несколько
   штабелей и один ряд;

5. в несколько
   штабелей и рядов.

При
выборе размещения заготовок приходится
решать альтернативные задачи. Наиболее
простой способ – это размещение в один
ряд, поскольку здесь упрощается отбор
заготовок, их транспортирование, да и
сама загрузка. Однако при этом увеличиваются
габариты самого магазинного загрузочного
устройства, что может потребовать
дополнительную производственную
площадь.

Рис.
2.7 – Схема взаимодействия узлов
магазинного

Примеры электротехники на выставке

Именно для этого ЦВК «Экспоцентр», выставочная компания с именем известным на весь мир, ежегодно устраивает крупный отраслевой проект, имеющий отдельный сегмент под названием электротехника.

Экспозиция дает возможность найти новые технологические решения для представителей этой индустрии для повышения коммерческой эффективности.

Международная выставка «Электро» откроет инновационное оборудование из таких стран, как Китай, Германия, Словакия, Чехия и многих других, с помощью которого возможно значительно повысить качество организации и выйти на новый уровень развития.

ЭлектрооборудованиеКомпрессорыЭлектроинструменты

2.Функциональная схема измерительного органа частоты.

Сх. 12.6
Измерительное реле частоты действует
на основе счета импульсов стабилизированного
интегрального электронного генератора
G
высокой частоты. Формирователь F3
вырабатывает прямоугольный импульс
нормированной (эталонной) длительности,
равной периоду Т_П
номинальной промышленной частоты.
Аналого-дискретный преобразователь
АДП синусоидального входного напряжения
U
и формирователь FI
вырабатывают прямоугольный импульс,
длительность которого T_f
обратно пропорциональна изменяющейся
промышленной частоте. Элемент их
сравнения ЭС1 (несовпадения указанных
импульсов по времени) формирует счетные
интервалы, равные разности их длительностей
ΔТ=T_П-T_f.
В зависимости от знака разности ±ΔТ
формирователь F2
выдает сигнал направления счета
(суммирования или вычитания) счетных
импульсов высокой частоты, прошедших
за время ΔТ через элемент DX1(И),
реверсивным счетчиком СТ. В него в начале
каждого периода промышленной частоты
записывается 500 импульсов, фиксирующих
эталонную длительность Т_П.
При частоте следования импульсов 0,5 кГц
один счетный импульс соответствует
изменению промышленной частоты на ±0,1
Гц.

По единичному
логическому сигналу от элемента DXU
(И-НЕ) об окончании счета (логические
нули на его входах от F1
и F3)
запускается формирователь импульсов
F4
разрешения считывания содержимого
счетчика СТ и его передачи в элементы
сравнения ЭС2 и ЭСЗ, которые сопоставляют
число импульсов счетчика СТ с установленными
задающими элементами ЗЭ1 реле снижения
и реле повышения частоты.

Если число импульсов
в счетчике ниже или выше установленных,
элементы сравнения выдают единичные
логические сигналы на переключаемые
усилители А1 или А2 соответственно. При
наличии на всех входах элементов DX
(И) усилителей логических единиц они
переключаются и возбуждают выходные
электромагнитные реле KL1
или KL2
— срабатывает измерительное реле
снижения или повышения частоты
соответственно.

Логические элементы
DX
на входах усилителей А1 и А2 контролируют
нормальное функционирование АДП и
генератора G
(наличие единицы на входе элемента DX2),
разрешение считывания счетчика (единица
на входе формирователя F4)
и отсутствия запрета действия (блокировки)
реле частоты по внешнему сигналу
(логическая единица от элемента VE
оптотранзисторной развязки — наличия
напряжения на контактах 1А, 4А разъема
ХР2).

Формирователь F4
устанавливает счетчик в исходное
состояние для его работы в следующем
цикле — периоде напряжения промышленной
частоты.

Проверка исправности
и правильности работы блока контроля
частоты производится контрольным
переключателем SB.

Штепсельные разъемы
ХР1 и ХР1 показаны для иллюстрации
кассетной конструкции измерительного
реле частоты.

Билет 2.

Основные понятия и определения

В современном мире
мы повсюду встречаемся с устройствами
и системами, выполняющими различные
простые и сложные операции без
непосредственного участия человека.
Такие устройства и системы называются
– автоматическими
системами.
Для их правильного функционирования,
обслуживания, управления, а также для
разработки и проектирования таких
систем требуются специальные знания.
Все это изучает научная дисциплина,
которая называется – автоматика.

Автоматика –
это область теоретических и прикладных
знаний об автоматически действующих
технических устройствах и системах.
Таким образом, ясно, что автоматика
включает в себя как теорию автоматического
регулирования и управления, так и
совокупность технических средств,
необходимых для построения автоматических
систем.

В зависимости
от функций, выполняемых автоматическими
устройствами можно выделить три основных
вида систем автоматики:

• системы
  автоматического контроля;

• системы автоматической
  защиты;

• системы
  автоматического управления (САУ).

Автоматический
контроль предназначен для

• сигнализации;

• автоматического
  измерения и индицирования;

• сбора информации.

Автоматическая
сигнализация предназначена для
оповещения о нормальных, предельных и
аварийных значениях контролируемых
параметров, а также для указания места
и характера нарушений производственного
процесса.

Автоматическое
измерение
служит для измерения и передачи на
указательные и регистрирующие приборы
различных параметров производственного
процесса.

Автоматический
сбор информации
предназначен для получения общей
информации о ходе производственного
процесса, качестве выпускаемой продукции
и т.п. Он предполагает возможность
передачи, хранения и последующей
обработки средствами вычислительной
техники совокупности различных параметров
производственного процесса.

Автоматическая
защита
служит для предотвращения ненормальных
или аварийных режимов работы. В случае
возникновения таких аварийных режимов
система автоматической защиты может
либо прекратить контролируемый процесс,
либо вывести его из аварийного режима.

Автоматическое
управление
предназначено для целенаправленного
изменения различных параметров
производственного или технологического
процесса. Разновидностью автоматического
управления является автоматическое
регулирование.
Под этим понимается процесс поддержания
или целенаправленного изменения
какого-либо одного параметра. Автоматическое
устройство, которое выполняет такую
функцию, называется регулятором.

Классификация сигналов. Сигнальные цвета.

Сигнал – условный,
видимый или звуковой знак при помощи
которого подаётся отдельный приказ.
Сигнал служит для обеспечения безопасного
движения и эксплуатации ЖДТ, а также
для чёткой организации движения поездов
и маневровой работы. Сигнал подлежит
беспрекословному выполнению, работники
ЖДТ должны использовать все возможные
средства для выполнения сигнала. Поезд
светофора с запрещающим сигналом не
допускается. Каждый сигнал несёт одно
определённое требование для правильного
приёма сигналы должны отличаться друг
от друга по физическим требованиям,
цветом огней, мигающие, немигающие,
окраска, положение сигнальных приборов.

Сигналы бывают видимые и звуковые.
Видимые: дневные (щиты, флаги), ночные
(фонари, факелы), круглосуточные
(светофоры).

Звуковые отличаются числом и
сочетание входящих в них звуковразличной
продолжительности. Звуковые подаются
свистками локомотивов, мотор-вагонных
поездов и дрезин, ручными свистками,
духовыми рожками, сиренами, гудками,
петардами.

В сигнализации связанные с движением
поездов применяются следущие основные
сигнальные цвета: зелёный – разрешающий
движение с установленной скоростью;
жёлтый – разрешающий движение и требующий
уменьшение скорости; красный – требующий
остановки (запрещающий); лунно-белый,
синий для маневровой работы.

Постоянные сигналы – это светофоры,
применяемые при движении поездов и
маневровой работе.

Сигнал ограждения –применяются
при ограждении мест опасных для движения
поездов, подаются дисками, щитами,
фонарями, флагами, сигнальными указателями,
знаками.

Ручные сигналы –применяемые
работниками ЖДТ при движении поездов
подаются флагами, фонарями, дисками.

Сигнальные указатели и знаки, применяемые для указания маршрутов
следования, положения стрелок, путевого
заграждения, гидравлических колонок,
подаются фонарями, щитами, указателями).

При маневровой работе подаются
светофорами, флагами, фонарями, свистками.

Системы автоматики котлов

Автоматическое управление паровыми и водогрейными котлами позволяет:

• разжигать горелки котлов;
• следить за герметичностью агрегатов и работоспособностью вентиляторов;
• обслуживать оборудование с наименьшими трудозатратами.

Система состоит из нескольких логических блоков. Эти блоки необходимы для отслеживания уровня давления газа внутри котла, равномерного горения пламени, разряжения в топке и соотношение газа и воздуха в рабочем состоянии системы.

Автоматические системы управления обеспечивают бесперебойную работу оборудования и его своевременное обесточивание в аварийных ситуациях.

6.5. Регулирование скорости ДПТ изменением сопротивления в цепи якоря и изменением потока возбуждения

Схема регулирования скорости ДПТ путем изменением величины добавочного сопротивления, включённого последовательно в цепь якоря, и семейство механических характеристик приведено на рис. 68.

Рис. 68. Регулирование скорости ДПТ изменением сопротивления в цепи якоря

С увеличением добавочного сопротивления якоря R_с увеличивается угол наклона механической характеристики к оси абсцисс, при этом заданному моменту нагрузки соответствуют различные скорости вращения ротора. Скорость холостого хода в данном случае не изменяется. Достоинством такого способа регулирования скорости является простота схемной и аппаратурной реализации, недостатком — большие потери энергии в добавочном сопротивлении, узкий диапазон регулирования скорости при малых моментах нагрузки и малая жесткость механических характеристик при больших сопротивлениях R_c. Регулировочная характеристика нелинейная.

Регулирование скорости вращения изменением потока возбуждения(полюсное управление) можно осуществить по схеме, приведённой на рис. 69.

Рис. 69. Регулирование скорости ДПТ изменением сопротивления в цепи якоря

В цепь обмотки возбуждения включается добавочный реостат для регулирования тока возбуждения двигателя, напряжение на якоре остаётся при этом неизменным. В силу того, что Ф = К₁*I_в, то при изменении I_визменяется как скорость холостого хода, так и значение пускового момента Мп.

Следовательно при Ф₁> Ф₂ получим Мп₁> Мп₂ и w₁<w_2/ механические характеристики, соответствующие двум значениям потока возбуждения можно изобразить в виде рис. 70.

Рис. 70. Механические характеристики при полюсном управлении

Ввиду того, что механические характеристики, соответствующие различным значениям потока возбуждения пересекаются между собой, то при малых моментах нагрузки скорость может возрастать с уменьшением потока, а при больших –падать.

Рис. 71. Регулировочные характеристики при полюсном управлении

Случай идеального холостого хода представлен на кривой 1. Теоретически скорость вращения при Ф = 0 должна была бы возрасти до ∞, но в режиме реального холостого хода имеется определённый механический момент на валу машины М, при котором скорость холостого хода ограничена величиной n_max. Тем не менее в режиме реального холостого хода скорость двигателя может в несколько раз превысить номинальную скорость, что может привести к механическому разрушению (или разносу) двигателя. Поэтому при таком способе регулирования скорости надо исключить возможность работы двигателя в режиме холостого хода.

Бесконечно большое увеличение тока возбуждения также не приведёт к снижению скорости двигателя до 0 при холостом ходе, т.к. при определённых токах возбуждения имеет место насыщение магнитной цепи машины и увеличение тока возбуждения уже не приводит к увеличению потока Ф. Обычно при таком способе регулирования отношение ω_max/ω_min = 2-5 и регулировочная характеристика имеет вид, представленный кривой 2. Этот способ регулирования скорости применяют, если M>0,5M_п, что исключает возможность разноса двигателя и неоднозначность регулировочной характеристики.

Примечания

Гибкие производственные системы (гпс).

В
автоматических линиях связи между
станками неизменны, сложность переналадки.
ГПС позволяет осуществлять автоматизацию
мелкосерийного производства. Гибкие
автоматизированные участки это комплекс
станков с ЧПУ, управляемых от ЭВМ. Они
отличаются высокой универсальностью,
позволяют выполнять меж станочные
операции, осуществлять технологическую
подготовку, планирование и диспетчирование,
осуществлять многосторонний контроль
за рабочим оборудованием. Объединение
станков с ЧПУ в ГПС позволяет значительно
повысить их эффективность, производительность
труда, сократить число станочников,
количество необходимого оборудования,
а также производственную площадь,
сократить сроки освоения новой продукции,
улучшить условия труда и культуру
производства. Для ГПС применяют станки
с ЧПУ с расширенными техническими
возможностями (многоцелевые станки),
позволяющими концентрировать разнообразную
обработку. Для работы ГПС применяют
комплекты инструментов, настраиваемых
вне станка со спец кодами, а также быстро
переналаживаемую оснастку. Для выполнения
транспортных функций применяют
транспортно-накопительные средства,
обеспечивающие хранение, транспортировку
по заданным адресам заготовок, деталей,
инструмента, сопроводительной
документации, удаление отходов

Важной
составной чатсью ГПС является система
управлений, построенная по многоуровнему
принципу: верхний уровень (центральная
ЭВМ), средний т низкий уровень
(непосредственно система ЧПУ станка)

Назначение

Они обеспечивают заданный режим работы оборудования: дистанционное и программное управление выключателями и разъединителями; автоматическое повторное включение фидерных выключателей (АЙВ); автоматическое включение резерва (АВР); автоматическое регулирование напряжения (АРН); автоматическое регулирование мощности преобразовательных агрегатов подстанций постоянного тока (АРМ или АВОР), перевод их из выпрямительного режима в инверторный и обратно, а также ряд других функций. Взаимодействуя с аппаратурой релейной защиты, эти устройства обеспечивают быструю локализацию мест повреждений, предотвращая развитие аварийных режимов. Широко применяется аппаратура автоматической сигнализации и измерения текущих параметров (напряжения, тока, расхода электроэнергии). Эксплуатационный персонал получает информацию о режиме работы того или иного оборудования; об отклонениях от заданного режима и о срабатывании защиты; о расстоянии до мест КЗ контактной сети и ВЛ СЦБ и о других событиях, требующих принятия тех или иных решений.

Устройства АПВ предназначены для быстрого восстановления питания потребителей после отключения его в результате КЗ или перегрузки. Эти устройства должны приходить в действие во всех случаях аварийного отключения выключателя (кроме оперативного включения персоналом на КЗ); не реагировать на оперативные отключения выключателя; после успешного повторного включения выключателя автоматически, с заданной выдержкой времени, возвращаться в исходное состояние и быть готовыми к новому включению. В тяговых сетях переменного тока применяют однократное, а в сетях постоянного тока – двукратное АПВ. В питающих линиях нетяговых потребителей используют, как правило, однократное АПВ. Электронные устройства АПВ на ж. д., электрифицированных на постоянном токе, работают совместно с испытателем коротких замыканий (ИКЗ), не разрешающим повторное включение при устойчивом КЗ в контактной сети.