Требования, предъявляемые к контактным цепям управления

Лекция №2 Схемы управления с контактными элементами

НЕЙРОННЫЕ МЕХАНИЗМЫ ВОСПРИЯТИЯ

Сведения, накопленные за последние десятилетия о нейронах сенсорных систем, подтверждают детекторный принцип нейрон­ной организации самых разных анализаторов. Для зрительной коры были описаны нейроны-детекторы, избирательно отвечающие на элементы фигуры, контура — линии, полосы, углы (рис. 6). Аме­риканские ученые Д. Хьюбел и Т. Визель (Hubel D., Wiesel T.) разработали классификацию нейронов-детекторов зрительной коры, селективно чувствительных к различной ориентации линий и их размеру, связав их с простыми, сложными и сверхсложными рецептивными полями. За эти работы, а также за открытие сенси-тивного (критического) периода, в течение которого под влияни­ем сенсорных воздействий происходит закрепление запрограмми­рованных свойств нейронов-детекторов и их изменение за счет избирательной сенсорной депривации, в 1981 г. исследователи по­лучили Нобелевскую премию.

Нейроны-детекторы звуковысотного слуха были изучены Я. Ка-цуки (J. Katsuki). Крупным событием явились работы С. Зеки (S. Zeki),

3-3341

Построение контактных цепей управления, помимо указанных общих условий, определяется также группировкой тяговых двигателей и спо­собом перегруппировок, системой управления (индивиду­альная, групповая, смешанная), типом привода групповых аппа­ратов.

К особым требованиям для неавтоматических систем относятся следующие. При быстром перемещении рукоятки контроллера через несколько позиций силовые аппараты могут работать в соответствии с конечной позицией, не проходя все промежуточные ступени включе­ния, предусмотренные таблицей замыкания контакторов. Это не дол­жно вызывать каких-либо опасных режимов. На электровозах, осо­бенно грузовых, предусматривается возможность обратного перехо­да с высших ступеней скорости на низшие для уменьшения силы тя­ги и скорости движения, а также перехода на высшие ступени при электрическом торможении для уменьшения тормозной силы и повы­шения скорости. Поэтому необходимо предусматривать возможность обратного движения рукояток, при котором все ступени и переходы воспроизводятся в обратном порядке.

При автоматическом управлении контактными аппаратами долж­на быть обеспечена возможность установки рукоятки контроллера на любую позицию в соответствии с выбранной конечной ступенью пус­ка. Пусковой ток может задаваться этой или другой рукояткой. При­меняются также кнопки для выбора ступени и уставки по току.

Системы управления электропоездов обычно имеют малое число фиксированных ступеней скорости (обычно 3—4) и уставок пусково­го тока. Однако часто предусматривают несколько ступеней изменения уставки по току авторежимным устройством в зависимости от нагруз­ки моторного вагона; этим обеспечивается примерно постоянное ус­корение и замедление поезда при различном заполнении его пасса­жирами.

На электропоездах обычно не предусматриваются обратные пере­ходы и схему управления выполняют так, что переход на низшие сту­пени скорости осуществляется после доведения рукоятки контролле­ра до нулевой позиции, на которой силовая цепь размыкается.

Способы блокирования. С помощью блокировок выдерживается зависимость действия аппаратов, необходимая для обеспечения пра­вильной последовательности переключений в силовых цепях. Приме­нение блокировок в ряде случаев позволяет предотвратить включение силовых цепей при особо опасных неисправностях отдельных аппара­тов, сократить число поездных проводов управления, необходимых для работы по системе многих единиц, упростить контроллеры управ­ления и т. п.

Преимущественно применяют электрические блокировки аппара­тов, реже встречаются электромагнитные, механические и пневмати­ческие. Рассмотрим характерные приемы блокирования аппаратов и некоторые типичные узлы схем управления.

Блокировки при прямых переходах. Опреде­ленная очередность действия индивидуальных контакторов достига­ется применением блокировок.

Аналогичные приемы используются также для взаимного блокиро­вания индивидуальных контакторов с групповыми аппаратами и гру-повых друг с другом.

Для упрощения системы блокировок иногда используют выдержку во времени действия аппаратов, т. е. необходимая очередность их дей­ствия обеспечивается значительной разницей во времени действия приводов аппаратов: часто обеспечивают замедленное действие груп­повых аппаратов по сравнению с индивидуальными контакторами.

Блокировки при обратных переходах. Часто для получения определенной последовательности операций при обрат­ном переходе необходимы системы блокировок и развертка контрол­лера, не отвечающие требованиям прямого перехода. Поэтому при об­ратном переходе переводят питание катушек контакторов с одного про­вода управления на другой.

Однако чаще для сокращения поездных проводов управления и контактов контроллеров в этом случае применяют переключающие блокировки. При этом катушка контактора / собственным блок-контактом присоединяется к одному проводу и одновременно отключается от другого.

Блокировки в цепях управления реверс о-^[и и тормозными переключателями.

Схемы управления этими аппаратами, не имеющими устройств дугогашения, должны гарантировать их действие при разомкнутой силовой цепи и замыкание силовой цепи только после перехода переключателей в положение, соответствующее положению рукояток контроллера или кнопок управления.

Как указывалось выше, для управления реверсорами предусмот­рена отдельная реверсивная рукоятка контроллера. Напряжение це­пи управления через контакты главного барабана при постановке его на 1-ю позицию подается на контакты реверсивного барабана. Если реверсивная рукоятка поставлена в положение Вперед, то получает питание вентиль Вп реверсора, который вызывает переход реверсора в положение Вперед. Если реверсивная рукоятка постав­лена в положение Назад, то получает питание вентиль Наз, перево­дящий реверсор в положение Назад. Механическое блокирование ре­версивной рукоятки с главной исключает возможность ошибочного пе­ревода реверсора при замкнутой силовой цепи. Но этого недостаточ­но. При пониженном давлении сжатого воздуха или неисправности привода реверсор может не перейти из одного положения в другое, что вызовет движение локомотива в направлении, обратном требуемо­му. В случае замедленного действия реверсора его переход может про­изойти при замкнутой силовой цепи. Поэтому всегда дополнитель­но к механическому применяют электрическое блокирование, которое обеспечивает замыкание силовой цепи только после перехода ревер­сора в положение, соответствующее положению реверсивной руко­ятки.

Аналогично осуществляют блокирование тормозных переключа­телей, а на э. п. с. двойного питания — переключателей режимов.

Блокировки 1-й позиции. Эти блокировки обеспечи­вают правильную очередность работы аппаратов при включении це­пей тягового или тормозного режима. В их число входят рассмотрен­ные выше блокировки реверсора и тормозного переключателя, а также блокировки,* контролирующие включение аппаратов защиты, струй­ных реле, контролирующих вентиляцию преобразователей, работу масляных насосов трансформатора. Иногда предусматривается также контроль вентиляции тяговых двигателей, но обычно не на 1-й пози­ции, чтобы маневровое движение электровоза не было связано с пус­ком мотор-вентиляторов.

При неавтоматическом управлении предусматривают дополнитель­ные блокировки, которые заставляют машиниста кратковременно за­держивать рукоятку контроллера на 1-й позиции. Если рукоятку пе­редвигают быстро, то силовая цепь не замыкается и остается разомкну­той на всех последующих позициях. Назначение такой блокировки состоит в том, чтобы гарантировать включение силовой цепи на 1-й позиции и предотвратить ошибочный перевод рукоятки на следующие позиции при незавершившемся процессе работы аппаратов, так как это может вызвать резкий толчок силы тяги, буксование колес и сра­батывание реле перегрузки.

При автоматическом управлении возможна постановка рукоятки контроллера сразу в любое положение. Для этого, кроме блокировок реверсора и тормозного переключателя, требуется система блокиро­вок, которая гарантирует включение силовой цепи только после воз­врата вала группового контроллера на 1-ю позицию и начало автома­тического переключения ступеней только после замыкания силовой цепи. Если таких блокировок нет, переключение ступеней начинается немедленно после включения контроллера, прежде чем в силовой це­пи и токовой катушке реле ускорения появится ток и реле начнет контролировать процесс пуска или торможения.

На моторных вагонах при автоматическом управлении предусмат­ривается многократный разрыв силовой цепи линейными контактора­ми, включенными по два-три последовательно. При этом в цепях уп­равления катушки вентилей линейных контакторов подразделяют на две группы и предусматривают питание их от отдельных поездных проводов. Если вентили линейных контакторов получают питание от общего поездного провода, то к нему не должны подсоединяться дру­гие контакторы, замыкающие силовую цепь. Этим исключается опас­ность движения с включенными двигателями при выключенном конт­роллере, когда на общий провод управления вследствие неисправно­сти попадет напряжение, минуя контакты контроллера. Дополнитель­но к этому всегда предусматривают размыкание цепей управления контроллером машиниста со стороны земли.

Группы линейных контакторов взаимно блокируются так, что вклю­чаются они поочередно, причем блокировки контакторов, которые

включаются последними, замыкают цепи управления автоматическим
пуском или торможением. <

Особенности схем при управлении по сис­теме многих единиц. В схемах управления учитывают не­которые специфические особенности работы по системе многих еди­ниц. К таким особенностям относится взаимное влияние работы аппа­ратов локомотивов (секций) в тех случаях, когда их поездные прово­да управления соединены блокировками.

Таким образом, соединение поездных проводов блок-контактора­ми может привести к нарушению очередности действия аппаратов, а отказ отдельных аппаратов на одном из локомотивов — к нарушению работы аппаратов на остальных, работающих по системе многих еди­ниц. Действительно, если на одном электровозе или моторном ваго­не из-за неисправности контактор Б не включится вообще, то контак­тор В не выключится и на других, т. е. нарушится работа всех единиц э. п. с.

При групповых системах управления на электровозах должна быть обеспечена синхронная работа групповых контроллеров и пере­ключателей, ступеней, исключающая возможность их работы на раз­личных ступенях напряжения с различными силой тяги и нагруз­кой двигателей. Для этого предусматривают системы блокировок, ко­торые задерживают движение контроллера, перешедшего на следую­щую позицию раньше, до тех пор, пока не завершит переход и контрол­лер другого электровоза.

На электропоездах такая синхронизация обычно не предусматри­вается. При пуске переключение ступеней контролируется на каж­дом моторном вагоне своим реле ускорения. Система блокировок обес­печивает фиксацию групповых контроллеров всех моторных вагонов на позициях, соответствующих позиции контроллера машиниста.

Неавтоматическое управление индивидуально-групповыми систе­мами. На электровозах постоянного тока со смешанной индивидуальоно-групповой

системой управления последовательность большинства переключений обеспечивается механически — разверт­кой кулачкового вала переключателя, и поэтому требуется сравнитель­но небольшое число блокировок для обеспечения правильной после­довательности действия группового переключателя и индивидуальных контакторов.

Для работы по системе многих единиц такой способ блокировки не­пригоден, так как при разной скорости действия групповых переклю­чателей после переключения одного из них по линейным проводам уп­равления реостатными контакторами получат питание катушки реостатных контакторов других электровозов. При этом пусковые резисторы будут выведены также на тех электровозах, на которых переключатели еще не возвратились в положение последо­вательного соединения двигателей. Поэтому при управлении по сис­теме многих единиц применяют другие способы блокирования.

Тестовые задания для самоконтроля

1. Что собой подразумевает Система многих единиц (СМЕ)

2. Для чего в системе блокировок иногда используют выдержку во времени действия аппаратов

3. Что относятся к особым требованиям для неавтоматических систем управления

4. Что относятся к особым требованиям для автоматических систем управления

5. Какие вы знаете способы блокировок

6. Как осуществляют блокирование тормозных переключа­телей

7. Что применяется для сокращения поездных проводов управления и контактов контроллеров

8. Какую роль выполняют пусковые резисторы

9. Предусматривается ли на электропоездах синхронизация

10. Что обес­печивает фиксацию групповых контроллеров всех моторных вагонов на позициях

Дата добавления: 2014-01-15