Interaktionsdiagrammer på elektriske kredsløb

Det er kendt, at enheder og deres dele er vist i diagrammer, som regel i off-position, det vil sige i fravær af tvangskræfter, der virker på de bevægelige kontakter. Hvis der afviges fra denne regel, er det angivet på tegningerne. Men under alle omstændigheder viser diagrammet hver enkelt position af apparatet.

I praksis, både når strøm tilføres og afbrydes, og under drift, sker der ændringer i kredsløbet, og disse sker over tid og skal i nogle tilfælde afspejles i tegningerne. Til dette formål konstrueres interaktionsdiagrammer.

De mest almindelige diagrammer er af to typer. Den første type er den enkleste og tjener til at skildre rækkefølgen af ​​handlinger og beregne tid i stationære tilstande. Den anden type er mere kompliceret. De er beregnet til ordninger, der opererer i forbigående regimer, som overvejes i den særlige litteratur.

Forudsætninger og omfang

Antallet af rækker i diagrammet er lig med antallet af enheder, hvis interaktion tages i betragtning.For at lette beskrivelsen af ​​skemaerne er diagrammets karakteristiske punkter nummereret i stigende rækkefølge fra venstre mod højre (så er de lettere at finde). De karakteristiske punkter er forbundet med pile, der viser «processens retning» Tiden tælles vandret. Tidsskalaen for alle enheder er den samme.

Betjeningen af ​​en enkeltpositions manuelt betjent anordning, såsom en kontakt, i diagrammet i fig. 1, og er vist med et rektangel. Den viser, at kontakten SB1 trykkes ned på tidspunktet angivet i punkt 1 og slippes ved punkt 4. Derfor er dens lukkekontakt lukket i tid 1-4, og den normalt åbne kontakt lukkes fra 0-1 og fra 4 og fremefter .

Når det på diagrammet er nødvendigt at vise arten af ​​bevægelsen af ​​en kontrolleret mekanisme med kompleks kinematik, så er bevægelsen angivet med skrå linjer, og resten - vandret. Lad os analysere fig. 1, b. Det skildrer mekanismens funktion som følger. Når spænding påføres mekanismens drev, bevæger dens bevægelige del sig først (afsnit 7-8), stopper derefter (8-9), bevæger sig igen (9-10) og stopper til sidst - punkt 10.

Den aktiverede mekanisme forbliver i hvile (10-11). Ved punkt 11 begynder tilbagevenden til startpositionen. I afsnit 11-12 bevæger mekanismen sig, men nu i den modsatte retning, stopper derefter (12-13), bevæger sig igen (13-14) og når sin oprindelige position - punkt 14.

Lad os se på et andet eksempel - fig. 1c, under hensyntagen til ændringer i værdierne af teknologiske parametre, for eksempel temperatur, over tid. Indtil punkt 15 ændres temperaturen T1 ikke (vandret linje), derefter begynder den at stige (skrå linje), og efter at have nået værdien af ​​T2 (punkt 16) falder den (skrå linje).Efter en vis tid svarende til punkt 17 indstilles temperaturen T3. På samme måde skildrer de ændringer i tryk, niveauer, hastigheder osv.

Det skal bemærkes, at hvis tidsskalaen er kendt, så er det på den vandrette akse muligt at bestemme varigheden af ​​den del af processen, der interesserer os. Lad os se på et eksempel. Lad i fig. 1, c på den vandrette linje 1 cm svarer til 10 minutter, og konveksiteterne af sektion 15-16 og 16-17 på den vandrette akse er 2,5 og 1,3 cm.Det betyder, at temperaturen stiger 2,5×10 = 25 minutter og falder. 1,3×10 = 13 minutter. Det er også nødvendigt at vide, at de absolutte værdier af mængderne ikke kan bestemmes ud fra diagrammet. For eksempel følger det af fig. 1c, at temperaturen T1 er lavere end temperaturen T2, men højere end temperaturen T3.

Ris. 1. Diagram over interaktion af den første type

Lad os se nærmere på den første type diagram. Ved undersøgelse af diagrammerne blev det fundet, at driften af ​​relæer, kontaktorer, elektromagneter er afbildet med trapezoider. Højden af ​​alle trapezoider er den samme og svarer til enhedens nominelle strøm. Så i diagrammet i fig. 1, og kontakten SB1 (punkt 1) lukkede relækredsløbet K1. I dette tilfælde er K1 relæknapkontaktens handling angivet med en pil, der går fra "kontaktlinjen" til "relælinjen". I løbet af tiden 1-2 fungerer relæet, det vil sige, at dets kontakter skiftes, bevægelsen af ​​armaturet slutter osv. Relækredsløbet er åbent ved punkt 4.

I løbet af 4-6 skiftes kontakterne igen og kommer til deres udgangsposition. Den skraverede del af trapezoidet indikerer tilstedeværelsen af ​​strøm i spolen fra hovedstrømkilden.

Når strømmen i dets spole ændres under driften af ​​apparatet (for eksempel er en del af kredsløbets modstand vist), så dannes et "trin" på diagrammet. For eksempel tændes relæerne K1 og K2 (fig. 1, a) på samme tid, men efter udløsning af relæ K1 åbner dens kontakt i kredsløbet af relæ K2 og aktiverer modstanden R1, strømmen i relæspolen K2 aftager med tiden 2-3.

Som du kan se, er diagrammer af den første type enkle, klare, med visse færdigheder, de kan udføres nøjagtigt og næsten fuldstændig erstatte verbale beskrivelser af diagrammer. Fra diagrammet er det nemt at afgøre, hvad der sker på diagrammet på et givet tidspunkt. For at gøre dette skal du tegne en linje vinkelret på tidsaksen på det passende sted i diagrammet og se, hvad den skærer. Så i fig. 1, og linjen svarende til tidspunktet t1 viser følgende: SB1-knappen er trykket, strømmen i spolen på relæ K1 har nået en stabil tilstand, og strømmen i spolen på relæ K2 er faldet.

Fra det tilgængelige diagram er det nemt at bestemme, hvor meget tid du skal indstille for en bestemt enhed for at opnå et bestemt resultat. Så det tager tid 1-2 (tæller langs den vandrette tidsakse) for relæ K1 at fungere. Det betyder, at SB1-kontakten skal holdes nede i mindst denne tid. Returrelæ K1 tager 4-6 tid.

Derfor kan du ikke trykke på SB1 gentagne gange (for at gentage de samme handlinger) tidligere end denne gang.Spørgsmål som: "Hvor lang tid tager det?", "Hvilke intervaller er nødvendige?", "Er der timingmarginer, og hvad er de?" Passer startstrømmene af flere motorer over tid? ", osv., opstår meget ofte blandt dem, der designer, skaber og driver enheder til automation, telemekanik, elektriske drev. Sådanne spørgsmål kan simpelthen ikke løses uden et interaktionsdiagram.

Det blev bemærket ovenfor, at den mørke del af trapezoidet indikerer tilstedeværelsen af ​​strøm i spolen fra hovedstrømkilden. Den lette del er forsinkelsen af ​​mekanismen, når den vender tilbage til sin oprindelige position. Vi vil nu konsolidere de opnåede oplysninger ved at besvare følgende spørgsmål:

1. Hvad sker der i diagrammet i fig. 1, og efter tidspunktet T2 og T3, samt i intervallet mellem punkterne 0 og 1?

2. Hurtigere eller langsommere bevægelse af mekanismen (fig. 1, b) under aktivering og retur?

3. Hvad kan man sige om temperaturværdierne TI-I og TII-II svarende til linje I-I og II-II i fig. 1, i?

For at forstærke materialet, prøv følgende opgave. I fig. 1, er d til venstre i et en-linjebillede et startdiagram af en elektrisk motor M med en faserotor (styrekredsløb er ikke vist). På den: KM1 — kontaktor i statorkredsløbet, KM2 -KM4 — acceleratorkontaktorer; deres kontakter i en bestemt rækkefølge kortslutter sektionerne af startmodstanden R1. Et interaktionsdiagram er tegnet til højre. Med henvisning til det, beskriv diagrammets handling og beslut, hvad der sker på det tidspunkt, der svarer til række III-III.

A.V. Suvorin