Interakcijski diagrami na električnih tokokrogih

Znano je, da so naprave in njihovi deli prikazani na diagramih praviloma v izklopljenem položaju, to je v odsotnosti prisilnih sil, ki delujejo na gibljive kontakte. Če pride do odstopanja od tega pravila, je to označeno na risbah. V vsakem primeru pa je na diagramu prikazan vsak posamezen položaj aparata.

V praksi, tako ko je napajanje priključeno in odklopljeno kot med delovanjem, pride do sprememb v vezju, ki se zgodijo skozi čas in se v nekaterih primerih morajo odražati na risbah. V ta namen so izdelani diagrami interakcij.

Najpogostejši diagrami so dveh vrst. Prva vrsta je najpreprostejša in služi za prikaz zaporedja dejanj in izračun časa v stacionarnih načinih. Druga vrsta je bolj zapletena. Namenjeni so shemam, ki delujejo v prehodnih režimih, ki so obravnavani v posebni literaturi.

Predpogoji in obseg

Število vrstic v diagramu je enako številu naprav, katerih interakcija je upoštevana.Za lažji opis shem so značilne točke diagrama oštevilčene v naraščajočem vrstnem redu od leve proti desni (potem jih je lažje najti). Značilne točke so povezane s puščicami, ki kažejo »smer procesa« Čas se šteje vodoravno. Časovna lestvica za vse naprave je enaka.

Delovanje ročno upravljane naprave z enim položajem, kot je stikalo, v diagramu na sl. 1, in je prikazan s pravokotnikom. Kaže, da je stikalo SB1 pritisnjeno v časovni točki, navedeno v točki 1, in sproščeno v točki 4. Zato je njegov zapiralni kontakt zaprt v času 1-4, normalno odprt kontakt pa zaprt od 0-1 in od 4 naprej .

Kadar je na diagramu potrebno prikazati naravo gibanja krmiljenega mehanizma s kompleksno kinematiko, je gibanje označeno s poševnimi črtami, ostalo pa vodoravno. Analizirajmo sl. 1, b. Delovanje mehanizma prikazuje na naslednji način. Ko je na pogon mehanizma priključena napetost, se njegov gibljivi del najprej premakne (oddelek 7-8), nato se ustavi (8-9), ponovno premakne (9-10) in končno ustavi - točka 10.

Aktivirani mehanizem ostane v mirovanju (10-11). Pri točki 11 se začne vračanje v začetni položaj. V odseku 11-12 se mehanizem premakne, vendar zdaj v nasprotni smeri, nato se ustavi (12-13), se ponovno premakne (13-14) in doseže prvotni položaj - točka 14.

Poglejmo še en primer — sl. 1c, ob upoštevanju sprememb vrednosti tehnoloških parametrov, na primer temperature, skozi čas. Do točke 15 se temperatura T1 ne spreminja (vodoravna črta), nato začne naraščati (poševna črta), po doseženi vrednosti T2 (točka 16) pa pada (poševna črta).Po določenem času, ki ustreza točki 17, se nastavi temperatura T3. Podobno prikazujejo spremembe tlaka, ravni, hitrosti itd.

Treba je opozoriti, da če je časovna lestvica znana, potem je na vodoravni osi mogoče določiti trajanje dela procesa, ki nas zanima. Poglejmo si primer. Naj na sl. 1, c na vodoravni črti 1 cm ustreza 10 minutam, konveksnosti odsekov 15-16 in 16-17 na vodoravni osi pa sta 2,5 in 1,3 cm, kar pomeni, da temperatura naraste 2,5 × 10 = 25 minut in se zniža. 1,3×10 = 13 minut. Vedeti je treba tudi, da absolutnih vrednosti količin ni mogoče določiti iz diagrama. Na primer, iz slike 1c sledi, da je temperatura T1 nižja od temperature T2, vendar višja od temperature T3.

riž. 1. Diagram interakcije prve vrste

Oglejmo si podrobneje prvo vrsto grafikona. Pri pregledu diagramov je bilo ugotovljeno, da je delovanje relejev, kontaktorjev, elektromagnetov prikazano s trapezi. Višina vseh trapezov je enaka in ustreza nazivnemu toku naprave. Torej, v diagramu na sl. 1, stikalo SB1 (točka 1) pa je zaprlo relejno vezje K1. V tem primeru je delovanje stikala gumba releja K1 označeno s puščico, ki gre od "linije stikala" do "linije releja". V času 1-2 rele deluje, to je, da se njegovi kontakti preklopijo, gibanje armature se konča itd. Tokokrog releja je odprt na točki 4.

Med 4-6 se kontakti ponovno preklopijo in pridejo v začetni položaj. Zasenčen del trapeza označuje prisotnost toka v tuljavi iz glavnega vira energije.

Ko se med delovanjem naprave spremeni tok v njeni tuljavi (prikaže se na primer del upora vezja), se na diagramu oblikuje "korak". Na primer, releja K1 in K2 (sl. 1, a) sta vklopljena hkrati, toda po sprožitvi releja K1 se njegov kontakt v vezju releja K2 odpre in aktivira upor R1, tok v tuljavi releja K2 pada s časom 2-3.

Kot lahko vidite, so diagrami prve vrste preprosti, jasni, z določenimi veščinami jih je mogoče natančno izvesti in skoraj popolnoma nadomestiti besedne opise diagramov. Iz grafikona je enostavno ugotoviti, kaj se dogaja na grafikonu v danem trenutku. Če želite to narediti, morate na ustreznem mestu v diagramu narisati črto, pravokotno na časovno os, in videti, s čim se seka. Torej, na sl. 1, vrstica, ki ustreza času t1, pa prikazuje naslednje: pritisnjen je gumb SB1, tok v tuljavi releja K1 je dosegel stabilno stanje in tok v tuljavi releja K2 se je zmanjšal.

Iz razpoložljive tabele je enostavno ugotoviti, koliko časa morate nastaviti za določeno napravo, da dosežete določen rezultat. Torej potrebuje čas 1-2 (šteto vzdolž vodoravne časovne osi), da rele K1 deluje. To pomeni, da mora biti stikalo SB1 pritisnjeno vsaj ta čas. Povratni rele K1 traja 4-6 časa.

Zato ne morete večkrat pritisniti SB1 (da ponovite ista dejanja) prej kot tokrat.Vprašanja, kot so: »Koliko časa traja?«, »Kakšni intervali so potrebni?«, »Ali obstajajo časovne rezerve in kakšne so?« Ali se zagonski tokovi več motorjev časovno ujemajo? " itd., se zelo pogosto pojavljajo med tistimi, ki načrtujejo, ustvarjajo in upravljajo naprave za avtomatizacijo, telemehaniko, električne pogone. Takih vprašanj preprosto ni mogoče rešiti brez interakcijskega diagrama.

Zgoraj je bilo omenjeno, da zatemnjeni del trapeza kaže na prisotnost toka v tuljavi iz glavnega vira energije. Lahki del je zakasnitev mehanizma pri vrnitvi v prvotni položaj. Zdaj bomo utrdili pridobljene informacije z odgovori na naslednja vprašanja:

1. Kaj se zgodi v diagramu na sl. 1 ter po času T2 in T3 ter v intervalu med točkama 0 in 1?

2. Hitrejše ali počasnejše premikanje mehanizma (slika 1, b) med aktiviranjem in vračanjem?

3. Kaj lahko rečemo o temperaturnih vrednostih TI-I in TII-II, ki ustrezata linijama I-I in II-II na sl. 1, v?

Za utrjevanje gradiva poskusite z naslednjo nalogo. Na sl. 1, d na levi je v enovrstični sliki podan začetni diagram elektromotorja M s faznim rotorjem (krmilna vezja niso prikazana). Na njem: KM1 — kontaktor v tokokrogu statorja, KM2 -KM4 — kontaktorji pospeševalnika; njihovi kontakti v določenem zaporedju kratko sklenejo odseke začetnega upora R1. Na desni je narisan diagram interakcije. Na podlagi tega opišite delovanje diagrama in se odločite, kaj se zgodi v času, ki ustreza vrstici III-III.

A. V. Suvorin