Эксперт по сдаче вступительных испытаний в ВУЗах
Контрольная работа
по дисциплине «Эксплуатация технических средств обеспечения движения поездов»
ЗАДАЧА №1. НЕЙТРАЛЬНЫЕ РЕЛЕ СИСТЕМ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ АВТОМАТИКИ И ТЕЛЕМЕХАНИКИ
Изобразить кинематическую схему реле и колодку с обозначением контактов, представить графическое изображение контактной группы заданного реле и графическое изображение. Варианты заданий для составления кинематической схемы приведены реле в таблице №1.
Таблица №1
Последние цифры логина (после второго тире) |
Тип реле |
5 |
НМШ3-460/400 |
Существует много разновидностей нейтральных электромагнитных реле, различающихся конструкциями электромагнитных и контактных систем. Тем не менее, в основе действия всех этих реле лежит общий принцип, который можно рассмотреть на примере реле, конструкция которого показана на рис. 1.
Рис. 1 Общая кинематическая схема реле типа НМШ
Основными деталями данного реле являются: электромагнит, состоящий из обмотки 1 и сердечника 2; ярмо 3; подвижная часть (якорь клапанного типа) 4; возвратная пружина (плоская) 5; контактные пружины 6 – 8 (контактная система); контактный поводок 9 и штифт отлипания 10.
При отсутствии тока в обмотке якорь удерживается в исходном состоянии (показано на рис. 1) возвратной пружиной 5. При этом контакты 7 и 8 замкнуты, контакты 6 и 7 разомкнуты. При подключении к обмотке напряжения питания
U (ключом
S1) по ней начинает протекать ток
i, который после завершения переходных процессов равен:
, (1)
где
R – сопротивление обмотки.
Ток
i создает магнитный поток F, который замыкается через магнитопровод (образованный сердечником 2, ярмом 3 и якорем 4) и воздушный зазор d между якорем и сердечником. На рис. 1 магнитный поток F условно показан одной линией.
Якорь, ярмо и сердечник изготавливают из магнитомягкого материала (электротехнической стали), поэтому под действием магнитного потока F происходит их намагничивание. В результате этого поверхности якоря и сердечника в области воздушного зазора d становятся разноименными полюсами магнита. При принятом на рис. 1 направлении магнитного потока F поверхность якоря является северным полюсом
N (из него выходят силовые линии потока), а поверхность сердечника – южным полюсом
S (в него силовые линии входят). За счет взаимного притяжения разноименных полюсов магнита создается электромеханическое (тяговое) усилие
fэ, стремящееся переместить якорь в направлении сердечника.
Сила
fэ при малых значениях тока
I и магнитного потока F мала, перемещению якоря препятствует механическая сила
fм, создаваемая возвратной и контактными пружинами, силами трения и др. Если ток
I увеличить до значения, при котором тяговое усилие якоря
fэ становится больше силы противодействия
fм (при всех значениях зазора d), то якорь будет перемещаться в направлении сердечника. Движение якоря через контактный поводок 9 передается подвижному контакту 7, который размыкается с контактом 8 и замыкается с контактом 6. Этот процесс называют
срабатыванием реле.
Если ток
i уменьшать, то при некотором его значении усилие возвратной пружины и контактных пластин превысит тяговое усилие якоря, реле вернется в исходное состояние. Этот процесс называют
отпусканием реле.
При подключении к обмотке реле напряжения питания
U в другой полярности ток
I и магнитный поток F будут иметь другое направление. При этом поверхность якоря станет южным полюсом магнита, а поверхность сердечника – северным. Поскольку эти полюса остаются разноименными, то якорь и в этом случае притягивается к сердечнику, т. е. направление тягового усилия
fэ не зависит от направления магнитного потока F. Этим и объясняется тот факт, что работа нейтрального электромагнитного реле не зависит от полярности напряжения на обмотке и направления тока в ней.
Если на обмотке реле резко изменить полярность напряжения питания
U, то якорь не останется в притянутом состоянии. Это обусловлено тем, что тяговое усилие
fэ зависит не от напряжения
U, а от магнитного потока F, создаваемого током в обмотке. При изменении полярности напряжения
U ток быстро изменить свое направление не может, поскольку обмотка реле обладает большой индуктивностью. Поэтому имеет место переходный процесс, в течение которого ток в обмотке постепенно изменяется от исходного установившегося значения
I = U/R до нового установившегося значения
I = —U/R. Поскольку вначале ток
i и магнитный поток F уменьшаются до нулевого значения, то уменьшается и сила притяжения
fэ, что приводит к отпусканию якоря. Затем, по мере того, как ток
i стремится к значению
—U/R, магнитный поток вновь возрастает (в другом направлении), значение силы
fэ возрастает, что и обеспечивает повторное срабатывание реле. Изменение тока
i в течение переходного процесса имеет сложный характер, обусловленный изменением длины воздушного зазора и индуктивности обмотки при отпускании и срабатывании реле.
Таким образом, говоря о том, что работа нейтрального электромагнитного реле не зависит от полярности напряжения на обмотке, надо иметь в виду только установившиеся процессы или переходные процессы, обусловленные подключением напряжения к обмотке, но не переходные процессы, обусловленные сменой полярности напряжения на обмотке.
Малогабаритные реле постоянного тока типов НМШ2 и НМШМ2 — по черт. 13706.00.00В.
Назначение. Реле предназначены для осуществления электрических зависимостей в устройствах автоматики и телемеханики на железнодорожном транспорте.
Некоторые конструктивные особенности. Нейтральные малогаба¬ритные штепсельные реле постоянного тока типа НМШ (рис. 2) имеют следующие основные части: 1 — основание; 2 — катушки; 3 — сердечник; 4 — якорь; 5 — ручка; 6 — тыловой контакт; 7 — фронтовой контакт; 8 — общий контакт; 9 — колпак; 10 — ярмо; 11 — штырь направляющий.
Обмотки нормальнодействующих реле НМШ состоят из двух катушек, намотанных на шпули. Шпули изготовлены из фенопласта.
Катушка, помещенная на сердечнике со стороны его крепления, называется первой и подключается к контактным выводам 1 и 3, а катушка, помещенная со стороны якоря реле, называется второй и подключается к контактным выводам 2 и 4.
Обмотки реле (рис. 2) могут быть включены раздельно, последовательно или параллельно.
Для намотки катушек реле ранее применялся провод марки ПЭЛ, а с 1971 г. используют провод с улучшенной изоляцией марки ПЭВ1. Провод марки ПЭВ1 имеет более толстый слой изоляции по сравнению с проводом того же диаметра марки ПЭЛ, поэтому при намотке катушек одинакового габарита в катушке из провода ПЭВ1 витков будет меньше, чем в катушке из провода ПЭЛ. Следовательно, сопротивление катушки из провода ПЭВ1 будет меньше сопротивления катушки из провода ПЭЛ.
Рис. 2 Кинематическая схема реле НМШ и колодка
Контактная система нейтральных малогабаритных реле зависит от их типа: НМШ3 — 2 фт, 2ф.
Схемы расположения контактов нейтральных малогабаритных реле типов НМШ приведены на рис. 3.
Для последовательного или параллельного включения обмоток на розетке реле устанавливают перемычки: для последовательного 2—3 и параллельного 1—2 и 3—4.
Рис. 3 Расположение контактов и схема соединения обмоток реле (вид с монтажной стороны). Графическое изображение контактов реле типа НМШ3
Рис. 4 Графическое изображение реле типа НМШ
ЗАДАЧА № 2. АНАЛИЗ РАБОТЫ ПУЛЬС-ПАРЫ
Изобразить схему пульс-пары с временной диаграммой (с соблюдением масштаба по оси времени). Тип реле
А выбирается из таблицы №2 по предпоследней цифре шифра, тип реле
В – по последней цифре шифра. Рассчитать и указать на диаграмме длительность импульса и интервала, мигания лампы
EL. Считать, что
tпер пр = 0,2·
tпр,
tпер отп = 0,2·
tотп,
tпр = 0,4·
tотп. Время замедления на отпускание
tотп определять по справочным данным реле заданного типа при номинальном напряжении (токе).
Таблица №2
Таблица типов реле пульс-пары
Последняя цифра логина |
Тип реле А |
Время замедления по справочнику |
5 |
НМШМ1-1000/560 |
0,15 сек |
Тип реле В |
|
НМШМ4-560 |
0,20 сек |
Процессы, которые происходят при притяжении и отпускании якоря реле, удобно отображать на специальных временных диаграммах [1]. При срабатывании реле происходят три события, которым соответствуют точки на временной диаграмме (рис. 5): точка
1 – момент подачи напряжения на обмотку реле; точка
2 – момент размыкания тылового контакта; точка
3 – момент замыкания фронтового контакта. Отрезок
1—
2 соответствует времени трогания якоря реле на притяжение
tтр пр, отрезок
2—
3 – времени перелета якоря реле при притяжении
tпер пр, отрезок
1—
3 – времени притяжения якоря реле
tпр. При обесточивании реле также происходят три события: точка
4 – снятия напряжения с обмотки реле, точка
5 – момент размыкания фронтового контакта, точка
6 – момент замыкания тылового контакта. Отрезок
4—
5 соответствует времени трогания якоря реле на отпускание
tтр отп, отрезок
5—
6 – времени перелета якоря реле при отпускании
tпер отп, отрезок
4—
6 – времени отпускания якоря реле
tотп. Заштрихованная площадь на диаграмме представляет собой время (отрезок
1—
4), в течение которого по обмотке реле протекает ток.
Рис. 5
Временные диаграммы используют для записи работы релейно-контактных схем. Работа пульс-пары (рис. 6) генератора импульсов на двух реле
А и
В отображена на временной диаграмме (рис. 7).
Рис. 6
Рис. 7
В момент нажатия кнопки
S срабатывает реле
А (точка
1). При замыкании фронтового контакта
11—
12 А (точка
3) срабатывает реле
В (точка
1‘). Размыкание тылового контакта
11—
13 В (точка
2‘) приводит к обесточиванию реле
А (точка
4). При размыкании контакта
11—
12 А (точка
5) обесточивается реле
В (точка
4‘), а при замыкании контакта
11—
13 В (точка
6‘) опять срабатывает реле
А и работа схемы повторяется до тех пор, пока нажата кнопка
S. Лампа
EL периодически включается контактом
21—
22 реле
А.
Временные диаграммы являются наиболее детальным способом записи работы релейно-контактных схем, который отражает все события, происходящие в ее работе, и позволяет рассчитывать временные характеристики схемы. Например, зная временные параметры реле
А и
В, можно рассчитать время, в течение которого горит (
tимп) и не горит (
tинт) лампа
EL:
Произведем расчет временных параметров для реле А типа
НМШМ1-1000/560:
tпр = 0,4*0,15=0,06 сек;
tпер пр = 0,2*0,06=0,012 сек;
tпер отп = 0,2*0,15=0,03 сек.
Произведем расчет временных параметров для реле В типа НМШМ4-560:
tпр = 0,4*0,2=0,08 сек;
tпер пр = 0,2*0,08=0,016 сек;
tпер отп = 0,2*0,2=0,04 сек.
Произведем расчет времени, в течение которого горит (
tимп) и не горит (
tинт) лампа
EL:
tимп =
tпрв—
tпер прв +
tотпа— tпер отпа= 0,08-0,016+0,15-0,03=0,184 сек.
tинт =
t отпв+
t пра = 0,2+0,06=0,26 сек.
Составить временную диаграмму для схемы на рис. 6, при условии, что реле А и В имеют замедления, представленные в таблице 3. В графе таблицы «№ п/п» указаны порядковые номера вариантов, в графе «Зам. А» — замедление реле А в секундах, в графе «Зам. В» — замедление реле В в секундах. При составлении временной диаграммы сначала приводится схема включения реле А и В, а также схема включения лампочки, затем сама диаграмма. Горизонтальный масштаб диаграммы – в одном сантиметре 0,1 с, вертикальный масштаб выбирается произвольно.
Таблица №3
Последняя группа цифр логина |
замедление А |
замедление В |
05 |
0,5 сек |
0,1 сек |
Произведем расчет временных параметров по таблице 3 для реле А:
tпр = 0,4·0,5=0,2 сек;
tпер пр = 0,2*0,2=0,04 сек;
tпер отп = 0,2*0,5=0,1 сек.
Произведем расчет временных параметров для реле В:
tпр = 0,4*0,1=0,04 сек;
tпер пр = 0,2*0,04=0,008 сек;
tпер отп = 0,2*0,1=0,02 сек.
Произведем расчет времени, в течение которого горит (
tимп) и не горит (
tинт) лампа
EL:
tимп =
tпрв—
tпер прв +
tотпа— tпер отпа= 0,04-0,008+0,5-0,1=0,432 сек.
tинт =
t отпв+
t пра = 0,1+0,2=0,3 сек.
Согласно заданных параметров таблицы 3 построена диаграмма на рисунке 8.
Рис. 8
ЗАДАЧА №3. ГЕРМЕТИЗИРОВАННЫЕ МАГНИТОУПРАВЛЯЕМЫЕ КОНТАКТЫ И РЕЛЕ НА ИХ ОСНОВЕ
Изобразить схему феррида с дифференциальным возбуждением, с указанием направления электромагнитных потоков в каждой обмотке, показать, как обмотка намотана на феррид.
Выбор варианта: последняя цифра логина нечетная – контакт замкнут.
В системах железнодорожной автоматики и связи применяются ферриды с дифференциальным возбуждением. Устройство такого феррида, используемого в устройствах связи, показано на рис. 9.
Рис. 9
Он содержит геркон, размещённый в катушке с четырьмя обмотками. Обмотки Х
l и У
1 имеют число витков в два раза большее, чем обмотки Х
2 и У
2, причём направление тока в обмотках Х
l и У
l противоположно току в обмотках Х
2 и У
2. Для срабатывания феррида необходимо пропустить ток одновременно через обмотки Х
l+Х
2 и У
l+У
2; благодаря этому создаются разностные магнитные потоки, которые вызовут притяжение пружин 1. С помощью постоянного магнита 2, наконечников из магнитной пластмассы 3 и рамендюровых пластин 4 создаётся магнитный поток удержания контактных пружин в притянутом состоянии. Для выключения феррида достаточно пропустить импульс тока через обмотки Х
l+Х
2 или У
l+У
2.
Применение дифференциальных ферридов не требует для выключения контакта подачи специального импульса в обмотки, а делается это попутно в процессе установления соединений, что упрощает процесс управления МСФ и коммутационной станцией в целом.
Оставить комментарий
Inna Petrova 18 минут назад
Нужно пройти преддипломную практику у нескольких предметов написать введение и отчет по практике так де сдать 4 экзамена после практики
Иван, помощь с обучением 25 минут назад
Inna Petrova, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Коля 2 часа назад
Здравствуйте, сколько будет стоить данная работа и как заказать?
Иван, помощь с обучением 2 часа назад
Николай, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Инкогнито 5 часов назад
Сделать презентацию и защитную речь к дипломной работе по теме: Источники права социального обеспечения. Сам диплом готов, пришлю его Вам по запросу!
Иван, помощь с обучением 6 часов назад
Здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Василий 12 часов назад
Здравствуйте. ищу экзаменационные билеты с ответами для прохождения вступительного теста по теме Общая социальная психология на магистратуру в Московский институт психоанализа.
Иван, помощь с обучением 12 часов назад
Василий, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Анна Михайловна 1 день назад
Нужно закрыть предмет «Микроэкономика» за сколько времени и за какую цену сделаете?
Иван, помощь с обучением 1 день назад
Анна Михайловна, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Сергей 1 день назад
Здравствуйте. Нужен отчёт о прохождении практики, специальность Государственное и муниципальное управление. Планирую пройти практику в школе там, где работаю.
Иван, помощь с обучением 1 день назад
Сергей, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Инна 1 день назад
Добрый день! Учусь на 2 курсе по специальности земельно-имущественные отношения. Нужен отчет по учебной практике. Подскажите, пожалуйста, стоимость и сроки выполнения?
Иван, помощь с обучением 1 день назад
Инна, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Студент 2 дня назад
Здравствуйте, у меня сегодня начинается сессия, нужно будет ответить на вопросы по русскому и математике за определенное время онлайн. Сможете помочь? И сколько это будет стоить? Колледж КЭСИ, первый курс.
Иван, помощь с обучением 2 дня назад
Здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Ольга 2 дня назад
Требуется сделать практические задания по математике 40.02.01 Право и организация социального обеспечения семестр 2
Иван, помощь с обучением 2 дня назад
Ольга, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Вика 3 дня назад
сдача сессии по следующим предметам: Этика деловых отношений - Калашников В.Г. Управление соц. развитием организации- Пересада А. В. Документационное обеспечение управления - Рафикова В.М. Управление производительностью труда- Фаизова Э. Ф. Кадровый аудит- Рафикова В. М. Персональный брендинг - Фаизова Э. Ф. Эргономика труда- Калашников В. Г.
Иван, помощь с обучением 3 дня назад
Вика, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Игорь Валерьевич 3 дня назад
здравствуйте. помогите пройти итоговый тест по теме Обновление содержания образования: изменения организации и осуществления образовательной деятельности в соответствии с ФГОС НОО
Иван, помощь с обучением 3 дня назад
Игорь Валерьевич, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Вадим 4 дня назад
Пройти 7 тестов в личном кабинете. Сооружения и эксплуатация газонефтипровод и хранилищ
Иван, помощь с обучением 4 дня назад
Вадим, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Кирилл 4 дня назад
Здравствуйте! Нашел у вас на сайте задачу, какая мне необходима, можно узнать стоимость?
Иван, помощь с обучением 4 дня назад
Кирилл, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Oleg 4 дня назад
Требуется пройти задания первый семестр Специальность: 10.02.01 Организация и технология защиты информации. Химия сдана, история тоже. Сколько это будет стоить в комплексе и попредметно и сколько на это понадобится времени?
Иван, помощь с обучением 4 дня назад
Oleg, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Валерия 5 дней назад
ЗДРАВСТВУЙТЕ. СКАЖИТЕ МОЖЕТЕ ЛИ ВЫ ПОМОЧЬ С ВЫПОЛНЕНИЕМ практики и ВКР по банку ВТБ. ответьте пожалуйста если можно побыстрее , а то просто уже вся на нервяке из-за этой учебы. и сколько это будет стоить?
Иван, помощь с обучением 5 дней назад
Валерия, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Инкогнито 5 дней назад
Здравствуйте. Нужны ответы на вопросы для экзамена. Направление - Пожарная безопасность.
Иван, помощь с обучением 5 дней назад
Здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Иван неделю назад
Защита дипломной дистанционно, "Синергия", Направленность (профиль) Информационные системы и технологии, Бакалавр, тема: «Автоматизация приема и анализа заявок технической поддержки
Иван, помощь с обучением неделю назад
Иван, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Дарья неделю назад
Необходимо написать дипломную работу на тему: «Разработка проекта внедрения CRM-системы. + презентацию (слайды) для предзащиты ВКР. Презентация должна быть в формате PDF или формате файлов PowerPoint! Институт ТГУ Росдистант. Предыдущий исполнитель написал ВКР, но работа не прошла по антиплагиату. Предыдущий исполнитель пропал и не отвечает. Есть его работа, которую нужно исправить, либо переписать с нуля.
Иван, помощь с обучением неделю назад
Дарья, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru