Interactiediagrammen op elektrische circuits

Het is bekend dat apparaten en hun onderdelen in diagrammen worden weergegeven, in de regel in de uit-stand, dat wil zeggen zonder dwingende krachten die op de bewegende contacten werken. Indien van deze regel wordt afgeweken, wordt dit op de tekeningen aangegeven. Maar in elk geval geeft het diagram elke positie van het apparaat weer.

In de praktijk treden zowel bij het inschakelen en uitschakelen van de voeding als tijdens bedrijf veranderingen op in het circuit en deze treden in de loop van de tijd op en moeten in sommige gevallen worden weerspiegeld in de tekeningen. Hiervoor worden interactiediagrammen gemaakt.

De meest voorkomende diagrammen zijn van twee typen. Het eerste type is het eenvoudigst en dient om de volgorde van acties weer te geven en de tijd in stationaire modi te berekenen. Het tweede type is ingewikkelder. Ze zijn bedoeld voor schema's die werken in tijdelijke regimes, die in de speciale literatuur worden besproken.

Vereisten en reikwijdte

Het aantal rijen in het diagram is gelijk aan het aantal apparaten waarvan de interactie wordt beschouwd.Om de beschrijving van de schema's te vergemakkelijken, zijn de kenmerkende punten van het diagram van links naar rechts oplopend genummerd (dan zijn ze gemakkelijker te vinden). De karakteristieke punten zijn verbonden door pijlen die de «richting van het proces» aangeven.De tijd wordt horizontaal geteld. De tijdschaal voor alle apparaten is hetzelfde.

De werking van een handbediende inrichting met een enkele stand, zoals een schakelaar, in het schema van Fig. 1, en wordt weergegeven met een rechthoek. Het laat zien dat de schakelaar SB1 is ingedrukt op het tijdstip aangegeven in punt 1 en losgelaten op punt 4. Daarom is het sluitcontact gesloten gedurende tijd 1-4, en het normaal open contact is gesloten vanaf 0-1 en vanaf 4 .

Wanneer het op het diagram nodig is om de aard van de beweging van een gecontroleerd mechanisme met complexe kinematica te tonen, dan wordt de beweging aangegeven door schuine lijnen en de rest - horizontaal. Laten we fig. 1, geb. Het geeft de werking van het mechanisme als volgt weer. Wanneer spanning wordt aangelegd op de aandrijving van het mechanisme, beweegt het beweegbare deel eerst (sectie 7-8), stopt dan (8-9), beweegt opnieuw (9-10) en stopt uiteindelijk - punt 10.

Het geactiveerde mechanisme blijft in rust (10-11). Bij punt 11 begint de terugkeer naar de beginpositie. In sectie 11-12 beweegt het mechanisme, maar nu in de tegenovergestelde richting, stopt dan (12-13), beweegt weer (13-14) en bereikt zijn oorspronkelijke positie - punt 14.

Laten we naar een ander voorbeeld kijken - fig. 1c, rekening houdend met veranderingen in de waarden van technologische parameters, bijvoorbeeld temperatuur, in de loop van de tijd. Tot punt 15 verandert de temperatuur T1 niet (horizontale lijn), daarna begint deze te stijgen (schuine lijn) en na het bereiken van de waarde van T2 (punt 16) neemt deze af (schuine lijn).Na een bepaalde tijd die overeenkomt met punt 17, wordt de temperatuur T3 ingesteld. Evenzo tonen ze veranderingen in druk, niveaus, snelheden, enz.

Opgemerkt moet worden dat als de tijdschaal bekend is, het op de horizontale as mogelijk is om de duur te bepalen van het deel van het proces dat ons interesseert. Laten we naar een voorbeeld kijken. Laat in afb. 1, c op de horizontale lijn 1 cm komt overeen met 10 minuten, en de convexiteiten van secties 15-16 en 16-17 op de horizontale as zijn 2,5 en 1,3 cm Dit betekent dat de temperatuur 2,5 × 10 = 25 minuten stijgt en daalt 1,3×10 = 13 minuten. Het is ook noodzakelijk om te weten dat de absolute waarden van de grootheden niet uit het diagram kunnen worden bepaald. Zo volgt uit figuur 1c dat de temperatuur T1 lager is dan de temperatuur T2, maar hoger dan de temperatuur T3.

Rijst. 1. Diagram van interactie van het eerste type

Laten we het eerste type diagram eens nader bekijken. Bij het onderzoeken van de diagrammen bleek dat de werking van relais, schakelaars, elektromagneten is afgebeeld met trapeziums. De hoogte van alle trapeziums is hetzelfde en komt overeen met de nominale stroom van het apparaat. Dus in het diagram van Fig. 1, en de schakelaar SB1 (punt 1) sloot het relaiscircuit K1. In dit geval wordt de actie van de K1-relaisknopschakelaar aangegeven door een pijl die van de "schakellijn" naar de "relaislijn" gaat. Gedurende tijd 1-2 werkt het relais, dat wil zeggen dat de contacten worden geschakeld, de beweging van het anker eindigt, enz. Het relaiscircuit is open bij punt 4.

Tijdens 4-6 worden de contacten weer geschakeld en komen ze in hun oorspronkelijke positie. Het gearceerde deel van de trapezium geeft de aanwezigheid van stroom in de spoel van de hoofdstroombron aan.

Wanneer tijdens de werking van het apparaat de stroom in de spoel verandert (er wordt bijvoorbeeld een deel van de weerstand van het circuit weergegeven), wordt er een "stap" in het diagram gevormd. Relais K1 en K2 (Fig. 1, a) worden bijvoorbeeld tegelijkertijd ingeschakeld, maar na het activeren van relais K1 opent het contact in het circuit van relais K2 en activeert de weerstand R1, de stroom in de spoel van relais K2 neemt af met de tijd 2-3.

Zoals u kunt zien, zijn diagrammen van het eerste type eenvoudig, duidelijk, met bepaalde vaardigheden kunnen ze nauwkeurig worden uitgevoerd en bijna volledig de verbale beschrijvingen van diagrammen vervangen. Aan de hand van de kaart is het gemakkelijk om te bepalen wat er op een bepaald moment op de kaart gebeurt. Om dit te doen, moet u een lijn loodrecht op de tijdas op de juiste plaats in het diagram tekenen en zien waar deze mee snijdt. Dus in afb. 1, en de regel die overeenkomt met tijd t1 toont het volgende: de SB1-knop is ingedrukt, de stroom in de spoel van relais K1 heeft een stabiele toestand bereikt en de stroom in de spoel van relais K2 is afgenomen.

Uit de beschikbare grafiek is eenvoudig te bepalen hoeveel tijd je nodig hebt om een ​​bepaald apparaat in te stellen om een ​​bepaald resultaat te bereiken. Het duurt dus tijd 1-2 (geteld langs de horizontale tijdas) voordat relais K1 werkt. Dit betekent dat de schakelaar SB1 minimaal deze tijd moet worden ingedrukt. Terugkerend relais K1 duurt 4-6 keer.

Daarom kunt u niet eerder dan deze keer herhaaldelijk op SB1 drukken (om dezelfde acties te herhalen).Vragen als: "Hoe lang duurt het?", "Welke intervallen zijn er nodig?", "Zijn er tijdsmarges en welke?" Komen de aanloopstromen van meerdere motoren in de tijd overeen? ", enz., komen heel vaak voor bij degenen die apparaten voor automatisering, telemechanica, elektrische aandrijvingen ontwerpen, maken en bedienen. Dergelijke vragen kunnen eenvoudigweg niet worden opgelost zonder een interactiediagram.

Hierboven werd opgemerkt dat het donkere deel van de trapezium de aanwezigheid van stroom in de spoel van de hoofdstroombron aangeeft. Het lichte gedeelte is de vertraging van het mechanisme bij het terugkeren naar zijn oorspronkelijke positie. We zullen nu de verkregen informatie consolideren door de volgende vragen te beantwoorden:

1. Wat gebeurt er in het diagram in Fig. 1, en na tijd T2 en T3, evenals in het interval tussen de punten 0 en 1?

2. Snellere of langzamere beweging van het mechanisme (fig. 1, b) tijdens activering en terugkeer?

3. Wat kan gezegd worden over de temperatuurwaarden TI-I en TII-II die overeenkomen met lijnen I-I en II-II in afb. 1 in?

Probeer de volgende taak om het materiaal te versterken. In afb. 1, d links is in een éénregelige afbeelding een startschema gegeven van een elektromotor M met een faserotor (stuurschakelingen zijn niet weergegeven). Hierop: KM1 - schakelaar in het statorcircuit, KM2 -KM4 - versnellingsschakelaars; hun contacten in een bepaalde volgorde sluiten de secties van de startweerstand R1 kort. Aan de rechterkant is een interactiediagram getekend. Verwijs ernaar, beschrijf de actie van het diagram en beslis wat er gebeurt op het moment dat overeenkomt met rij III-III.

AV Suvorin