Interaksjonsdiagrammer på elektriske kretser

Det er kjent at enheter og deres deler er vist i diagrammer, som regel i av-posisjon, det vil si i fravær av tvangskrefter som virker på de bevegelige kontaktene. Hvis det gjøres avvik fra denne regelen, er det angitt på tegningene. Men i alle fall viser diagrammet hver enkelt posisjon av apparatet.

I praksis, både når strøm tilføres og kobles fra, og under drift, skjer det endringer i kretsen og disse skjer over tid og må i noen tilfeller gjenspeiles i tegningene. For dette formålet er det konstruert interaksjonsdiagrammer.

De vanligste diagrammene er av to typer. Den første typen er den enkleste og tjener til å skildre rekkefølgen av handlinger og beregne tid i stasjonære moduser. Den andre typen er mer komplisert. De er beregnet på ordninger som opererer i forbigående regimer, som vurderes i spesiallitteraturen.

Forutsetninger og omfang

Antall rader i diagrammet er lik antall enheter hvis interaksjon vurderes.For å lette beskrivelsen av skjemaene er de karakteristiske punktene i diagrammet nummerert i stigende rekkefølge fra venstre til høyre (da er de lettere å finne). De karakteristiske punktene er forbundet med piler som viser «prosessens retning» Tiden telles horisontalt. Tidsskalaen for alle enheter er den samme.

Betjeningen av en enkeltstillings manuelt betjent anordning, slik som en bryter, i diagrammet på fig. 1, og er vist med et rektangel. Den viser at bryteren SB1 trykkes inn på tidspunktet angitt i punkt 1 og slippes ved punkt 4. Derfor er dens lukkekontakt lukket i tid 1-4, og den normalt åpne kontakten er lukket fra 0-1 og fra 4 og utover .

Når det på diagrammet er nødvendig å vise arten av bevegelsen til en kontrollert mekanisme med kompleks kinematikk, er bevegelsen indikert med skrå linjer, og resten - horisontal. La oss analysere fig. 1, b. Den skildrer driften av mekanismen som følger. Når spenning påføres drivverket til mekanismen, beveger dens bevegelige del seg først (seksjon 7-8), deretter stopper (8-9), beveger seg igjen (9-10) og stopper til slutt - punkt 10.

Den aktiverte mekanismen forblir i ro (10-11). Ved punkt 11 begynner returen til startposisjon. I seksjon 11-12 beveger mekanismen seg, men nå i motsatt retning, stopper deretter (12-13), beveger seg igjen (13-14) og når sin opprinnelige posisjon - punkt 14.

La oss se på et annet eksempel - fig. 1c, tar hensyn til endringer i verdiene til teknologiske parametere, for eksempel temperatur, over tid. Inntil punkt 15 endres ikke temperaturen T1 (horisontal linje), deretter begynner den å øke (skrå linje), og etter å ha nådd verdien av T2 (punkt 16) synker den (skrå linje).Etter en viss tid tilsvarende pkt. 17 settes temperaturen T3. På samme måte skildrer de endringer i trykk, nivåer, hastigheter osv.

Det skal bemerkes at hvis tidsskalaen er kjent, er det på den horisontale aksen mulig å bestemme varigheten av den delen av prosessen som interesserer oss. La oss se på et eksempel. La inn fig. 1, c på den horisontale linjen 1 cm tilsvarer 10 minutter, og konveksitetene til seksjonene 15-16 og 16-17 på den horisontale aksen er 2,5 og 1,3 cm Dette betyr at temperaturen stiger 2,5×10 = 25 minutter og synker 1,3×10 = 13 minutter. Det er også nødvendig å vite at de absolutte verdiene for mengdene ikke kan bestemmes fra diagrammet. For eksempel følger det av fig. 1c at temperaturen T1 er lavere enn temperaturen T2, men høyere enn temperaturen T3.

Ris. 1. Diagram over interaksjon av den første typen

La oss se nærmere på den første typen diagram. Når du undersøkte diagrammene, ble det funnet at driften av releer, kontaktorer, elektromagneter er avbildet med trapeser. Høyden på alle trapesene er den samme og tilsvarer enhetens nominelle strøm. Så i diagrammet på fig. 1, og bryteren SB1 (punkt 1) lukket relékretsen K1. I dette tilfellet indikeres handlingen til K1-reléknappbryteren med en pil som går fra "bryterlinjen" til "relélinjen". I løpet av tiden 1-2 fungerer reléet, det vil si at kontaktene er byttet, bevegelsen til ankeret slutter, etc. Relékretsen er åpen ved punkt 4.

I løpet av 4-6 skiftes kontaktene igjen og kommer til utgangsposisjon. Den skraverte delen av trapesen indikerer tilstedeværelsen av strøm i spolen fra hovedstrømkilden.

Når strømmen i spolen endres under driften av apparatet (for eksempel vises en del av motstanden til kretsen), dannes et «trinn» på diagrammet. For eksempel slås reléer K1 og K2 (fig. 1, a) på samtidig, men etter utløsning av relé K1 åpnes kontakten i kretsen til relé K2 og aktiverer motstanden R1, strømmen i reléspolen K2 avtar med tiden 2-3.

Som du kan se, er diagrammer av den første typen enkle, klare, med visse ferdigheter, de kan utføres nøyaktig og nesten fullstendig erstatte verbale beskrivelser av diagrammer. Fra diagrammet er det enkelt å finne ut hva som skjer på kartet til enhver tid. For å gjøre dette må du tegne en linje vinkelrett på tidsaksen på riktig sted i diagrammet og se hva den skjærer. Så i fig. 1, og linjen som tilsvarer tiden t1 viser følgende: SB1-knappen er trykket inn, strømmen i spolen til relé K1 har nådd en stabil tilstand, og strømmen i spolen til relé K2 er redusert.

Fra det tilgjengelige diagrammet er det enkelt å finne ut hvor mye tid du trenger å stille inn for en bestemt enhet for å oppnå et bestemt resultat. Så det tar tid 1-2 (teller langs den horisontale tidsaksen) før relé K1 virker. Dette betyr at bryteren SB1 må holdes inne i minst denne tiden. Returstafett K1 tar 4-6 tid.

Derfor kan du ikke trykke SB1 gjentatte ganger (for å gjenta de samme handlingene) tidligere enn denne gangen.Spørsmål som: "Hvor lang tid tar det?", "Hvilke intervaller trengs?", "Finnes det tidsmarginer og hva er de?" Stemmer startstrømmene til flere motorer over tid? ", etc., oppstår veldig ofte blant de som designer, lager og driver enheter for automasjon, telemekanikk, elektriske stasjoner. Slike spørsmål lar seg rett og slett ikke løse uten et interaksjonsdiagram.

Det ble bemerket ovenfor at den mørke delen av trapesen indikerer tilstedeværelsen av strøm i spolen fra hovedstrømkilden. Den lette delen er forsinkelsen av mekanismen når den går tilbake til sin opprinnelige posisjon. Vi vil nå konsolidere informasjonen innhentet ved å svare på følgende spørsmål:

1. Hva skjer i diagrammet i fig. 1, og etter tid T2 og T3, samt i intervallet mellom punktene 0 og 1?

2. Raskere eller langsommere bevegelse av mekanismen (fig. 1, b) under aktivering og retur?

3. Hva kan sies om temperaturverdiene TI-I og TII-II som tilsvarer linjene I-I og II-II i fig. 1, inn?

For å forsterke materialet, prøv følgende oppgave. I fig. 1, d til venstre er gitt i et enlinjebilde et startskjema for en elektrisk motor M med en faserotor (kontrollkretser er ikke vist). På den: KM1 - kontaktor i statorkretsen, KM2 -KM4 - akseleratorkontaktorer; deres kontakter i en viss sekvens kortslutter seksjonene til startmotstanden R1. Et interaksjonsdiagram er tegnet til høyre. Med henvisning til det, beskriv handlingen til diagrammet og avgjør hva som skjer på tidspunktet som tilsvarer rad III-III.

A.V. Suvorin