Sơ đồ tương tác trên mạch điện
Được biết, các thiết bị và các bộ phận của chúng được hiển thị trong sơ đồ, theo quy luật, ở vị trí tắt, nghĩa là không có lực cưỡng bức tác động lên các tiếp điểm chuyển động. Nếu một sai lệch được thực hiện từ quy tắc này, nó sẽ được chỉ định trong bản vẽ. Nhưng trong mọi trường hợp, sơ đồ mô tả mọi vị trí của bộ máy.
Trong thực tế, cả khi cấp nguồn và ngắt kết nối, cũng như trong quá trình vận hành, các thay đổi xảy ra trong mạch và những thay đổi này xảy ra theo thời gian và trong một số trường hợp phải được phản ánh trong bản vẽ. Với mục đích này, sơ đồ tương tác được xây dựng.
Các sơ đồ phổ biến nhất có hai loại. Loại đầu tiên là loại đơn giản nhất và dùng để mô tả chuỗi hành động và tính toán thời gian ở chế độ đứng yên. Loại thứ hai phức tạp hơn. Chúng được dành cho các sơ đồ hoạt động trong các chế độ tạm thời, được xem xét trong tài liệu đặc biệt.
Điều kiện tiên quyết và Phạm vi
Số lượng hàng trong sơ đồ bằng với số lượng thiết bị có tương tác được xem xét.Để thuận tiện cho việc mô tả sơ đồ, các điểm đặc trưng của sơ đồ được đánh số theo thứ tự tăng dần từ trái sang phải (khi đó chúng sẽ dễ tìm hơn). Các điểm đặc trưng được nối với nhau bằng các mũi tên thể hiện «hướng của quá trình» Thời gian được tính theo chiều ngang. Thang thời gian cho tất cả các thiết bị là như nhau.
Hoạt động của thiết bị vận hành bằng tay một vị trí, chẳng hạn như công tắc, trong sơ đồ của FIG. 1, và được hiển thị với một hình chữ nhật. Nó cho thấy rằng công tắc SB1 được nhấn tại thời điểm được chỉ định ở điểm 1 và nhả ra ở điểm 4. Do đó, tiếp điểm đóng của nó được đóng trong thời gian 1-4 và tiếp điểm thường mở được đóng từ 0-1 và từ 4 trở đi .
Khi trên sơ đồ cần thể hiện bản chất chuyển động của một cơ cấu điều khiển có động học phức tạp, thì chuyển động được biểu thị bằng các đường xiên và phần còn lại - nằm ngang. Hãy để chúng tôi phân tích hình. 1, b. Nó mô tả hoạt động của cơ chế như sau. Khi điện áp được đặt vào bộ truyền động của cơ cấu, đầu tiên bộ phận di động của nó di chuyển (phần 7-8), sau đó dừng lại (8-9), di chuyển lại (9-10) và cuối cùng dừng lại - điểm 10.
Cơ chế được kích hoạt vẫn ở trạng thái nghỉ (10-11). Tại điểm 11, quá trình quay trở lại vị trí ban đầu bắt đầu. Ở tiết 11-12, cơ cấu chuyển động, nhưng lúc này theo hướng ngược lại, rồi dừng lại (12-13), lại chuyển động (13-14) và đến vị trí ban đầu - điểm 14.
Hãy xem một ví dụ khác — hình. 1c, có tính đến những thay đổi về giá trị của các thông số công nghệ, ví dụ, nhiệt độ, theo thời gian. Cho đến điểm 15, nhiệt độ T1 không thay đổi (đường nằm ngang), sau đó bắt đầu tăng (đường xiên) và sau khi đạt giá trị T2 (điểm 16) thì giảm (đường xiên).Sau một thời gian nhất định tương ứng với điểm 17, nhiệt độ T3 được đặt. Tương tự, chúng mô tả những thay đổi về áp suất, mức độ, vận tốc, v.v.
Cần lưu ý rằng nếu đã biết thang thời gian, thì trên trục hoành, có thể xác định thời lượng của phần quy trình mà chúng ta quan tâm. Hãy xem một ví dụ. Cho vào hình. 1, c trên đường nằm ngang 1 cm tương ứng với 10 phút và độ lồi của các phần 15-16 và 16-17 trên trục hoành là 2,5 và 1,3 cm, điều này có nghĩa là nhiệt độ tăng 2,5 × 10 = 25 phút và giảm 1,3×10 = 13 phút. Cũng cần biết rằng không thể xác định giá trị tuyệt đối của các đại lượng từ sơ đồ. Ví dụ, theo Hình 1c, nhiệt độ T1 thấp hơn nhiệt độ T2, nhưng cao hơn nhiệt độ T3.
Cơm. 1. Sơ đồ tương tác kiểu thứ nhất
Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn loại biểu đồ đầu tiên. Khi kiểm tra sơ đồ, người ta thấy rằng hoạt động của rơle, công tắc tơ, nam châm điện được mô tả bằng hình thang. Chiều cao của tất cả các hình thang là như nhau và tương ứng với dòng điện danh định của thiết bị. Vì vậy, trong sơ đồ của hình. 1 và công tắc SB1 (điểm 1) đóng mạch rơle K1. Trong trường hợp này, hoạt động của công tắc nút chuyển tiếp K1 được biểu thị bằng một mũi tên đi từ "đường chuyển mạch" sang "đường chuyển tiếp". Trong thời gian 1-2, rơle hoạt động, nghĩa là các tiếp điểm của nó được bật, chuyển động của phần ứng kết thúc, v.v. Mạch rơle mở ở điểm 4.
Trong thời gian 4-6, các tiếp điểm được chuyển đổi một lần nữa và trở về vị trí ban đầu. Phần được tô bóng của hình thang biểu thị sự hiện diện của dòng điện trong cuộn dây từ nguồn điện chính.
Khi, trong quá trình vận hành thiết bị, dòng điện trong cuộn dây của nó thay đổi (ví dụ: một phần điện trở của mạch được hiển thị), thì một «bước» được hình thành trên sơ đồ. Ví dụ, rơle K1 và K2 (Hình 1, a) được bật đồng thời, nhưng sau khi kích hoạt rơle K1, tiếp điểm của nó trong mạch của rơle K2 mở ra và kích hoạt điện trở R1, dòng điện trong cuộn dây của rơle K2 giảm dần theo thời gian 2-3 .
Như bạn có thể thấy, các sơ đồ thuộc loại đầu tiên rất đơn giản, rõ ràng, với một số kỹ năng nhất định, chúng có thể được thực hiện chính xác và gần như thay thế hoàn toàn các mô tả sơ đồ bằng lời nói. Từ biểu đồ, thật dễ dàng để xác định những gì đang xảy ra trên biểu đồ tại bất kỳ thời điểm nào. Để làm điều này, bạn cần vẽ một đường thẳng vuông góc với trục thời gian ở vị trí thích hợp trong sơ đồ và xem nó giao nhau với cái gì. Vì vậy, trong hình. 1 và dòng tương ứng với thời gian t1 hiển thị như sau: nhấn nút SB1, dòng điện trong cuộn dây của rơle K1 đã đạt trạng thái ổn định và dòng điện trong cuộn dây của rơle K2 đã giảm.
Từ biểu đồ có sẵn, thật dễ dàng để xác định bạn cần đặt bao nhiêu thời gian cho một thiết bị nhất định để đạt được một kết quả nhất định. Như vậy cần thời gian 1-2 (tính theo trục thời gian nằm ngang) để rơle K1 hoạt động. Điều này có nghĩa là công tắc SB1 phải được nhấn ít nhất trong khoảng thời gian này. Quay trở lại rơle K1 mất 4-6 thời gian.
Do đó, bạn không thể nhấn SB1 liên tục (để lặp lại các hành động tương tự) sớm hơn thời gian này.Các câu hỏi như: "Mất bao lâu?", "Cần có khoảng thời gian nào?", "Có giới hạn thời gian không và chúng là gì?" Dòng điện khởi động của một số động cơ có khớp với nhau về thời gian không? ", v.v., rất thường phát sinh giữa những người thiết kế, chế tạo và vận hành các thiết bị tự động hóa, cơ điện tử, truyền động điện. Những câu hỏi như vậy đơn giản là không thể giải quyết được nếu không có sơ đồ tương tác.
Ở trên đã lưu ý rằng phần tối của hình thang biểu thị sự hiện diện của dòng điện trong cuộn dây từ nguồn điện chính. Phần nhẹ là độ trễ của cơ chế khi trở về vị trí ban đầu. Bây giờ chúng ta sẽ củng cố thông tin thu được bằng cách trả lời các câu hỏi sau:
1. Điều gì xảy ra trong sơ đồ trong hình. 1, và sau thời gian T2 và T3, cũng như trong khoảng thời gian giữa các điểm 0 và 1?
2. Chuyển động nhanh hơn hay chậm hơn của cơ chế (hình 1, b) trong quá trình truyền động và quay trở lại?
3. Có thể nói gì về các giá trị nhiệt độ TI-I và TII-II tương ứng với các dòng I-I và II-II trong hình. 1 trong?
Để củng cố tài liệu, hãy thử nhiệm vụ sau. Trong bộ lễ phục. 1, d ở bên trái được đưa ra trong sơ đồ khởi động của động cơ điện M với rôto pha (mạch điều khiển không được hiển thị) trong hình ảnh một đường. Trên đó: KM1 — công tắc tơ trong mạch stato, KM2 -KM4 — công tắc tơ của máy gia tốc; các tiếp điểm của chúng theo một trình tự nhất định làm ngắn mạch các phần của điện trở khởi động R1. Một sơ đồ tương tác được vẽ ở bên phải. Đề cập đến nó, mô tả hành động của sơ đồ và quyết định điều gì xảy ra vào thời điểm tương ứng với hàng III-III.
A. V. Suvorin