Kölcsönhatási diagramok elektromos áramkörökön

Ismeretes, hogy az eszközök és alkatrészeik diagramokon általában kikapcsolt helyzetben, vagyis a mozgó érintkezőkre ható kényszerítő erők hiányában láthatók. Ha ettől a szabálytól eltérnek, azt a rajzok jelzik. De mindenesetre a diagram a készülék minden egyes helyzetét ábrázolja.

A gyakorlatban mind a tápfeszültség bekapcsolásakor és leválasztásakor, mind pedig működés közben változások következnek be az áramkörben, és ezek idővel mennek végbe, és bizonyos esetekben a rajzokon is tükröződniük kell. Ebből a célból interakciós diagramokat készítenek.

A leggyakoribb diagramok két típusból állnak. Az első típus a legegyszerűbb, és a műveletek sorrendjének ábrázolására és az idő kiszámítására szolgál stacioner üzemmódban. A második típus bonyolultabb. A szakirodalomban figyelembe vett tranziens üzemmódokban működő sémákhoz szánják őket.

Előfeltételek és hatókör

A diagramban szereplő sorok száma megegyezik azon eszközök számával, amelyek interakcióját figyelembe vesszük.A sémák leírásának megkönnyítése érdekében a diagram jellemző pontjait balról jobbra növekvő sorrendben számozzuk (akkor könnyebben megtalálhatóak). A jellemző pontokat a „folyamat irányát” mutató nyilak kötik össze. Az időt vízszintesen számoljuk. Az időskála minden eszköznél azonos.

Egy egyállású kézi működtetésű eszköz, például egy kapcsoló működése az 1. ábra diagramján. 1, és téglalappal van ábrázolva. Ez azt mutatja, hogy az SB1 kapcsolót az 1. pontban jelzett időpontban lenyomják és a 4. pontban elengedik. Ezért a záróérintkezője 1-4 idő alatt zárva van, az alaphelyzetben nyitott érintkező pedig 0-1-től és 4-től záródik. .

Ha a diagramon meg kell mutatni egy vezérelt mechanizmus mozgásának természetét összetett kinematikával, akkor a mozgást ferde vonalak jelzik, a többit pedig vízszintes. Elemezzük az ábrát. 1, b. A mechanizmus működését az alábbiak szerint ábrázolja. Amikor a mechanizmus meghajtójára feszültséget kapcsolunk, annak mozgatható része először elmozdul (7-8. szakasz), majd megáll (8-9), ismét elmozdul (9-10) és végül megáll - 10. pont.

Az aktivált mechanizmus nyugalomban marad (10-11). A 11. pontnál kezdődik a visszatérés a kiindulási helyzetbe. A 11-12 szakaszban a mechanizmus elmozdul, de most az ellenkező irányba, majd megáll (12-13), újra elmozdul (13-14) és eléri eredeti helyzetét - 14. pont.

Nézzünk egy másik példát – ábra. 1c, figyelembe véve a technológiai paraméterek, például a hőmérséklet értékeinek időbeli változásait. A 15. pontig a T1 hőmérséklet nem változik (vízszintes vonal), majd emelkedni kezd (ferde vonal), majd a T2 érték elérése után (16. pont) csökken (ferde vonal).A 17. pontnak megfelelő bizonyos idő elteltével a T3 hőmérséklet beáll. Hasonlóképpen ábrázolják a nyomás, szintek, sebességek stb. változásait.

Megjegyzendő, hogy ha ismert az időskála, akkor a vízszintes tengelyen meg lehet határozni a folyamat minket érdeklő részének időtartamát. Nézzünk egy példát. Engedjük be az ábrát. 1, c a vízszintes vonalon 1 cm 10 percnek felel meg, a 15-16 és 16-17 szelvények domborulatai a vízszintes tengelyen 2,5 és 1,3 cm. Ez azt jelenti, hogy a hőmérséklet 2,5×10 = 25 perccel emelkedik és csökken 1,3×10 = 13 perc. Azt is tudni kell, hogy a diagramból nem határozható meg a mennyiségek abszolút értéke. Például az 1c. ábrából az következik, hogy a T1 hőmérséklet alacsonyabb, mint a T2 hőmérséklet, de magasabb, mint a T3 hőmérséklet.

Rizs. 1. Az első típusú kölcsönhatás diagramja

Nézzük meg közelebbről az első típusú diagramot. A diagramok vizsgálatakor kiderült, hogy a relék, kontaktorok, elektromágnesek működését trapézokkal ábrázolják. Az összes trapéz magassága azonos és megfelel a készülék névleges áramának. Tehát az ábra diagramján. 1, és az SB1 kapcsoló (1. pont) lezárta a K1 relé áramkört. Ebben az esetben a K1 relé gomb kapcsoló működését egy nyíl jelzi, amely a "kapcsolóvonaltól" a "relé vonaláig" megy. Az 1-2 idő alatt a relé működik, vagyis kapcsolódnak az érintkezői, az armatúra mozgása véget ér stb. A relé áramkör szakadt a 4. pontban.

A 4-6 alatt az érintkezők újra átkapcsolódnak és visszaállnak kiinduló helyzetükbe. A trapéz árnyékolt része jelzi, hogy a fő áramforrásból áram van a tekercsben.

Amikor a készülék működése közben a tekercsében az áram megváltozik (például az áramkör ellenállásának egy része látható), akkor a diagramon egy "lépés" keletkezik. Például a K1 és K2 relék (1. ábra, a) egyszerre kapcsolnak be, de a K1 relé kioldása után a K2 relé áramkörében lévő érintkezője kinyílik és aktiválja az R1 ellenállást, a relé tekercsében lévő áramot. K2 2-3 idővel csökken.

Mint látható, az első típusú diagramok egyszerűek, világosak, bizonyos készségekkel pontosan végrehajthatók, és szinte teljesen helyettesítik a diagramok szóbeli leírását. A diagramból könnyen megállapítható, hogy az adott időpontban mi történik a diagramon. Ehhez meg kell húzni az időtengelyre merőleges vonalat a diagram megfelelő helyére, és meg kell nézni, hogy mivel metszi. Tehát az ábrán. 1, és a t1 időnek megfelelő sor a következőket mutatja: az SB1 gombot megnyomták, az áram a K1 relé tekercsében stabil állapotba került, és a K2 relé tekercsének árama lecsökkent.

A rendelkezésre álló diagramból könnyen megállapítható, hogy egy adott eszköznél mennyi időt kell beállítani egy bizonyos eredmény eléréséhez. Tehát 1-2 időre van szükség (a vízszintes időtengely mentén számolva), hogy a K1 relé működjön. Ez azt jelenti, hogy az SB1 kapcsolót legalább ennyi ideig le kell nyomni. A K1 relé visszatérése 4-6 időt vesz igénybe.

Ezért nem nyomja meg ismételten az SB1 billentyűt (ugyanolyan műveletek megismétléséhez) ennél korábban.Olyan kérdések, mint: "Mennyi ideig tart?", "Milyen intervallumok szükségesek?", "Vannak-e időzítési határok, és mik azok?" Több motor indítóárama időben megegyezik? " stb., nagyon gyakran felmerülnek azok körében, akik automatizálási, telemechanikai, elektromos hajtásokat terveznek, készítenek és üzemeltetnek. Az ilyen kérdéseket egyszerűen nem lehet megoldani interakciós diagram nélkül.

Fentebb megjegyeztük, hogy a trapéz sötétített része jelzi az áram jelenlétét a fő áramforrásból származó tekercsben. A könnyű rész a mechanizmus késleltetése, amikor visszatér eredeti helyzetébe. A kapott információkat a következő kérdések megválaszolásával fogjuk összevonni:

1. Mi történik az ábrán látható diagramon? 1, valamint a T2 és T3 idő után, valamint a 0 és 1 pont közötti intervallumban?

2. A mechanizmus gyorsabb vagy lassabb mozgása (1. ábra, b) működtetés és visszatérés közben?

3. Mit mondhatunk az ábra I-I és II-II vonalainak megfelelő TI-I és TII-II hőmérsékleti értékekről? 1, be?

Az anyag megerősítéséhez próbálja meg a következő feladatot. ábrán. Az 1, d bal oldalon egysoros képen egy fázisrotoros M villanymotor indítási diagramja látható (a vezérlőáramkörök nincsenek feltüntetve). Rajta: KM1 — mágneskapcsoló az állórész áramkörében, KM2 -KM4 — gyorsító mágneskapcsolók; érintkezőik meghatározott sorrendben rövidre zárják az R1 indítóellenállás szakaszait. Jobb oldalon egy interakciós diagram látható. Erre hivatkozva írja le az ábra műveletét, és döntse el, hogy mi történik a III-III. sornak megfelelő időpontban.

A. V. Suvorin