Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_2105

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
16.10.2026
Размер:
290 Кб
Скачать
☆
смещается с траектории движения рычага на зубчатом секторе, когда противодействующий механизм
совершает сто оборотов, и перед вводом аппарата в эксплуатацию противодействующий механизм должен
быть настроен таким образом, чтобы перемещение поплавка на единицу расстояния завершило сто оборотов
и, таким образом, позволило передать импульс. Поскольку каждый переданный импульс активирует механизм
обнуления, счетчик возвращается в исходное положение после каждой передачи импульса, но в случае
отключения электрического тока шпиндель сможет совершить сто оборотов, прежде чем выступ для сброса
снова начнет двигаться, и это будет предельным диапазоном работы аппарата.
Если требуется больший диапазон, к контрмеханизму можно добавить дополнительное колесо, приводимое в
действие выступом для освобождения, и в этом случае диапазон работы аппарата увеличится со ста до
тысячи оборотов шпинделя и так далее для достижения любого желаемого предела. Описанный выше цикл
операций относится к первоначальному движению поплавкового барабана в одном направлении, но если
барабан движется в противоположном направлении, это приведет к подъему противоположного выступного
механизма, и обнуление контрмеханизма будет завершено электромагнитным устройством, которое
воздействует через два дифференциальных механизма аналогично описанному ранее. Изобретение
обладает тем преимуществом, что контактные устройства не должны двигаться в ногу с перемещением
поплавкового барабана, который может быстро поворачиваться на расстояние, эквивалентное резкому
подъему или падению уровня воды, в то время как зубчатый сектор, создающий импульс, эквивалентный
одной единице подъема или падения, работает с обычной заданной скоростью.
По этой причине, а также в связи с тем, что условия могут вызывать колебания поплавкового барабана,
передающее устройство может на мгновение рассогласоваться с фактическим уровнем воды, но зубчатый
сектор будет продолжать колебаться и в конечном итоге пошлет необходимое количество сигналов, прежде
чем любой из выступов разблокировки будет возвращен в нейтральное положение с помощью
противодействующего механизма. Еще одним преимуществом устройства, сконструированного в
соответствии с настоящим изобретением, является то, что любой сбой в электрическом токе, вызванный
плохим контактом, неисправной батареей или другой причиной, не нарушит согласование работы передатчика
и удаленного регистратора или приемника, поскольку это тот же самый ток, который приводит в действие
регистратор или приемник, заставляя зубчатые колеса храпового механизма и выступы возвращаться в
нейтральное положение, и электрический механизм записи или приема на удаленной станции может быть
сконструирован таким образом, что электрический ток, слишком слабый для работы одного устройства, будет
также слишком слабым для работы другого.
Например, если во время временного отключения электроэнергии произойдет повышение или понижение
уровня воды, контакты останутся замкнутыми, но сигналы не будут передаваться, и никакие действия не будут
предприниматься для возвращения разблокирующих выступов в нейтральное положение, в то время как
шпиндель счетного механизма будет вращаться на величину, соответствующую повышению или понижению
уровня воды. Однако после возобновления подачи электрического тока зубчатый сектор, который должен был
быть освобожден, начнет колебаться и посылать достаточное количество сигналов, чтобы вернуть
соответствующий выступ освобождения в нейтральное положение, и таким образом передатчик и удаленный
регистратор или приемник будут приведены в соответствие друг с другом.
Системы сигнализации. Усовершенствования в передатчиках для электрической записи. Мы, Джон Зигмунд
Уилсон, проживающий по адресу: 181, улица Королевы Виктории, Лондон, E.C.4, Артур Бертон Бакли,
проживающий в Хартуме, Судан, и Уильям Кларк, проживающий по адресу: 5, Буало-роуд, Илинг, Лондон, W.
5, все британские подданные, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Данное
изобретение относится к аппарату для передачи сигналов о движении на расстояние электрическим способом
в целях сигнализации или записи и представляет собой усовершенствование или модификацию аппарата,
описанного и заявленного в предыдущей спецификации № 163773. Целью настоящего изобретения является
создание усовершенствованной формы устройства, описанного в предыдущем описании, которая, исключая
спираль на диске разблокировки, часовой механизм, качающиеся рамы и рычаги, сохраняет все характерные
преимущества этого устройства и позволяет создать передающий прибор более простой, компактной и легко
переносимой конструкции.
Согласно изобретению, предлагается модификация устройства, заявленного в спецификации № 163 773, в
которой два передатчика электрических импульсов обычно удерживаются от перемещения двумя
подвижными элементами, один из которых перемещается в положение освобождения с помощью
вращающегося устройства в соответствии с характером движения или движениями, принимаемыми
вращающимся устройством. Эти движения предпочтительно воспринимаются вращающимся счетным
механизмом, имеющим пару выступающих выступов, каждый из которых может перемещаться для
освобождения одного из передатчиков электрических импульсов. Согласно одному из вариантов изобретения,
выступы обычно удерживают пару контактных элементов, приводимых в действие силой тяжести, которые при
освобождении замыкают цепи передачи импульсов и приводят в действие механизм для возвращения
контактных элементов и выступов в нейтральное положение. Эта операция восстановления осуществляется
электромагнитом, активируемым замыканием цепи передачи и приводящим в действие как счетный механизм,
так и контактный элемент. Теперь обратимся к прилагаемым чертежам, которые иллюстрируют, в качестве
примера, устройство для передачи показаний об изменениях уровня жидкости, на котором: — Рисунок 1…
представляет собой продольный разрез.
Рисунок 2 представляет собой план, соответствующий рисунку 1, со снятой крышкой прибора. Рисунок 3
представляет собой вид с торца со снятой крышкой, снятый в направлении стрелки А (Рисунок 1), а Рисунок 4
— поперечный разрез, выполненный по линии B B на Рисунке 1, снятый в направлении стрелок. Поплавок на
поверхности жидкости, подъем и падение уровня которой необходимо отобразить, соединен с барабаном 1
металлической лентой 2, имеющей прорези для зацепления со штифтами 3, выступающими радиально из
периферии барабана. Барабан вращается на шарикоподшипниках 4 и соединен с валом 5, который вращается
вместе с ним; и вал, и подшипники установлены в одной стенке корпуса 6 прибора. Вал 5 несет кривошип 7,
имеющий прорезь для штифта 8, выступающего вбок от вала 9, так что валы 5 и 9 вращаются вместе. На валу
9 закреплено зубчатое колесо 10, которое входит в зацепление с одним колесом 11 пары планетарных колес
11 и 12, выполненных цельнолитым или скрепленных вместе и вращательно установленных на коротком валу
13, установленном в раме 14, свободно закрепленной в валу 9 и выполненной цельнолитой или закрепленной
на втулке 15, концентричной с валом 9 и несущей на ней храповое колесо 16.
Планетарное колесо 12 зацепляется с неподвижной шестерней 17, свободно установленной на валу 9, причем
эта шестерня также зацепляется с планетарным колесом 18, соосно установленным в раме 19 с другой
планетарной шестерней 20, зацепляющейся с колесом 21, выполненным заодно с втулкой 22, концентричной
валу 9, или закрепленным на ней, и имеющим закрепленное на ней храповое колесо 23. Рама 19 крепится к
втулке 24, расположенной между втулкой 22 и валом 9. Втулка 24 несет штифт 25, входящий в зацепление с
кривошипом 26 на шпинделе 27 счетчика оборотов 28 любого подходящего типа, причем указанный шпиндель
27 соединен с колесом счетчика. Устройство 28 имеет два выступающих вбок выступа 29 и 30, которые
обычно входят в зацепление с собачками 31, установленными на шарнирно закрепленных зубчатых секторах
32, расположенных по обе стороны устройства 28 и зацепляющихся с шестернями 54 на шпинделе 33,
снабженном ветроуказателями 34, причем шестерни снабжены соответствующими муфтами 55, так что
вращательное движение любого из секторов в направлении вниз вызывает вращение шпинделя 33 одной из
шестерен.
Каждый зубчатый сектор 32 несет один элемент 35 пары устройств электрического контакта, другой элемент
36 которых установлен в рычаге 37 на качающемся валу 58, установленном в подшипниках, выступающих
вверх от опорной плиты 39 прибора. Каждый рычаг 37 соединен звеньями 40 с одним из пары валов 41,
расположенных параллельно валу 9 и закрепленных в рамочных пластинах 42, в которых также установлены
описанный выше дифференциальный механизм и вал 9. На опорной плите 39 установлены два
электромагнита 43 и 44, каждый из которых снабжен точно таким же механизмом для приведения в действие
соответственно храповых колес 16 и 23; далее будет описан только один из таких механизмов. Якорь 45
электромагнита 43 или 44 расположен на нижнем конце рычага 46, жестко закрепленного на одном из валов
41 и несущего на своем верхнем конце собачку 47, к которой прижимается свободный конец листовой
пружины 48, обычно прижимающей собачку 47 в направлении, передающем вращательное движение
зубчатому колесу храпового механизма 23, в то время как верхняя поверхность собачки 47 прижимается к
регулируемому стопорному винту 53, чтобы заблокировать колесо 23 от вращательного движения против
часовой стрелки (Рисунок 3).
Пружина 48 также в обычном режиме работает, удерживая якорь 45 на расстоянии от полюсов
электромагнита. Рычаг 49 шарнирно закреплен в элементе рамы 42 и несет фиксатор 50, предназначенный
для предотвращения обратного вращения колеса 23 по часовой стрелке. Этот рычаг также несет штифт 51,
предназначенный для зацепления с пазом 52, образованным в рычаге 46, благодаря чему при движении
рычага наружу (то есть движении от колеса) он зацепляется и удерживает штифт 51, блокируя таким образом
рычаг 49 и фиксатор 50, предотвращая вращение колеса 23 в любом направлении, когда фиксатор 47
отводится. Барабан поплавка 1 может быть снабжен диском 56 на ободе 57, на котором могут быть нанесены
деления, непосредственно отображающие подъем или падение уровня воды, в то время как может быть
предусмотрен счетный механизм 58, приводимый в движение штифтом 59 на барабане поплавка, и может
использоваться женевское колесо 60 на валу счетчика или эквивалентный механизм для обеспечения
блокировки счетчика от перемещения в интервалах между импульсами, которые он получает от барабана
поплавка.
В этой конструкции ободок 57 может быть градуирован, например, в виде делений на носке, а счетчик 58
может показывать количество ножек или другие линейные единицы. Принцип работы описанного выше
устройства следующий: выступы 29 и 30 расположены предпочтительно таким образом, что любой из них
смещается с пути своей собачки 31, когда счетный механизм совершает, например, сто оборотов, и перед
вводом устройства в эксплуатацию счетный механизм устанавливается таким образом, чтобы перемещение
поплавка на единицу расстояния приводило к подъему либо выступа 29, либо 30 для освобождения одной из
собачек 31. Предположим, что поплавковый барабан 1 переместился на величину, эквивалентную единице
подъема или падения уровня жидкости, которое предназначено отображать данное устройство. В этом случае
движение барабана 1 будет передаваться через вал 5 на вал 9 и колесо 10, движение которых приведет к
вращению планетарных колес 11 и 12 вокруг своего вала. При этом рама 14 и втулка 15 будут оставаться
неработоспособными из-за фиксатора 47, блокирующего храповое колесо 16 от вращения.
Однако вращательное движение, передаваемое колесу 12, вращает неподвижную шестерню 17 и,
следовательно, передает движение колесам 18 и 20, а также раме 19 и втулке 24, при этом колесо 21 и втулка
22 остаются неработоспособными из-за того, что храповое колесо 23 заблокировано от вращения.
Вращательное движение, передаваемое втулке 24, вращает шпиндель 27, в результате чего либо выступ 29,
либо 30 смещается с пути его собачки 31. При этом один из зубчатых секторов 32 освобождается и начинает
вращаться под действием силы тяжести, замыкая электрический контакт между элементами 35 и 36, в
результате чего цепь замыкается, посылая импульс на удаленное записывающее или принимающее
устройство. Однако замыкание электрической цепи также активирует один из электромагнитов 43 или 44,
притягивая его якорь 45 и тем самым раскачивая рычаг 46 и вал 41 и перемещая собачку 47 вправо (рис. 4)
через пространство одного зубца на колесе 23 или 16. Описанное выше качательное движение рычага 46
вызывает через вал 41 и рычажный механизм качательное движение рычага 37 на валу 38, несущем контакт
36 и передающем сектору 32 резкое движение вверх.
Таким образом, электрический контакт между элементами 35 и 36 разрывается, и электромагнит
обесточивается, позволяя пружине 48 воздействовать на собачку 47 и перемещать колесо 23 или 16 вперед
на расстояние одного зуба. Если движение поплавкового барабана 1 вызвано повышением уровня жидкости,
шпиндель 27 вращается по часовой стрелке, так что выступ 30 смещается с пути его собачки 31, и
электромагнитная сеть 43 получает питание. Последующее обесточивание электромагнита 43, как описано
выше, приводит к перемещению колеса 23 вперед на расстояние одного зуба. Это движение передается
через втулку 22 к колесу 21, а оттуда через колеса 20 и 18 к втулке 24 и шпинделю 27 контрмеханизма 28,
причем все они приводятся в движение в направлении, противоположном тому, которое задано подъемом
поплавка, и в результате отпускаемый выступ 30 возвращается в нейтральное положение. Если движение
поплавкового барабана 1 вызвано падением уровня жидкости, шпиндель 27 вращается против часовой
стрелки, так что выступ 29 смещается с пути его собачки 31, и электромагнит 44 включается.
Последующее обесточивание электромагнита 44 приводит к перемещению колеса 16 вперед на расстояние,
равное одному зубцу. Это движение передается через втулку 15 к раме 14, а оттуда через колеса 11 и 12,
холостую шестерню 17 и колеса 18 и 20 к втулке 24 и шпинделю 27 контрмеханизма 28, которые приводятся в
движение в направлении, противоположном тому, которое задано падением поплавка, и в результате чего
выступ 29 возвращается в нейтральное положение. При движении сектора 32 вниз вращение, передаваемое
шестерне, приводит к вращению шпинделя 33 и ветроуказателя 34 за счет зацепления с элементами
сцепления, создавая тем самым тормозящее воздействие на сектор. Однако, когда движение сектора
меняется на противоположное из-за резкого движения рычага 37 вверх, сектор движется вверх, не вращая
ветроуказатель 34. Когда импульс, переданный сектору рычагом 37, иссякает, сектор начинает падать и
замедляется флюгером 34.
Тем временем упорный выступ 29 или 30 возвращается в нейтральное положение, как описано выше, так что
движение сектора вниз останавливается за счет того, что фиксатор рычага 31 снова входит в зацепление с
упорным выступом 29 или 30, останавливая всю систему. Если произошло более одного подъема или
опускания, колесо счетчика 28 перемещается более чем на одно деление за счет вращения шпинделя 27, в
результате чего одного воздействия якоря 45 (которое вызывает вращение колеса счетчика только на одно
деление) недостаточно для возвращения счетчика в исходное положение. Таким образом, выступ 29 или 30
не возвращается в нейтральное положение, когда сектор 32 начинает опускаться после первого срабатывания
рычага 37, и сектор не останавливается во время своего движения вниз. В результате электромагнит 43 или
44 снова активируется, и колесо счетчика снова вращается на одну единицу.
Этот процесс автоматически повторяется до тех пор, пока не будет передано достаточное количество
импульсов для возвращения счетчика в исходное положение. В случае отключения электропитания
предохранительный выступ сработает! перемещаться под действием единичного импульса, как и прежде.
Однако сигнал Xo будет отправлен, и предохранительный выступ останется неподвижным, позволяя
контрвалу 27 совершить сто оборотов или другое число, которое может быть заранее определено.
Противодействующий механизм 28 может поднимать любое количество числовых колес, с помощью любого
из которых выступы 29 и 30 могут приводиться в действие в соответствии с требуемым диапазоном для
машины. Подъем и падение уровня жидкости приведут к тому, что вал 9... их можно вращать в
противоположных направлениях, так что движение в одном направлении вызовет перемещение
предохранительного выступа 29 и позволит передать один или несколько импульсов, а движение в
противоположном направлении произведет тот же эффект через предохранительный выступ 30. Однако, пока
одна из сторон осуществляет передачу, фиксирующий выступ на противоположной стороне будет
заблокирован за счет зацепления с его собачкой 31, а соответствующее храповое колесо останется
заблокированным механизмом, описанным ранее.
Дублированные передающие механизмы снабжены отдельными линиями передачи к удаленному
регистратору или индикатору. Если требуется диапазон движения, превышающий сто оборотов, к
контрмеханизму можно добавить дополнительное колесо, и с его помощью можно привести в действие выступ
для разблокировки. В этом случае диапазон работы аппарата будет увеличен со ста до тысячи оборотов
шпинделя 27 и так далее для достижения любого желаемого предела. Изобретение обладает тем
преимуществом, что контактному устройству не нужно подстраиваться под движение поплавкового барабана
1, который может быстро поворачиваться на расстояние, эквивалентное резкому подъему или падению
уровня воды, в то время как сектор, посылающий импульс, эквивалентный одной единице подъема или
падения, работает с обычной заданной скоростью. По этой причине, а также в связи с тем, что условия могут
вызывать колебания поплавкового барабана 1, передающее устройство может ! Если показания датчика
уровня воды на мгновение рассогласуются с фактическим уровнем, зубчатый сектор продолжит колебаться до
тех пор, пока не пошлет необходимое количество электрических импульсов на удаленный регистратор или
индикатор, после чего предохранительный выступ вернется в нейтральное положение.
Еще одним преимуществом аппарата, сконструированного в соответствии с изобретением, является то, что
сбой в подаче электрического тока из-за плохого контакта или неисправной батареи не приводит к
рассогласованию работы передатчика и удаленного регистратора или индикатора, поскольку это тот же
электрический ток, который приводит в действие регистратор или индикатор, заставляющий колесо 1G к 23 и
выступ 29 или 30 возвращаться в нейтральное положение, а электрический приемный механизм на удаленной
станции 1 может быть выполнен таким образом, что ток, который слишком слаб для работы одного, будет
также слишком слаб для работы другого. Например, если во время временного отключения электропитания
произойдет повышение или понижение уровня воды, контакты 35 и 36 останутся соединенными, но сигнал не
будет передаваться, и никакие действия не будут предприниматься для возвращения предохранительного
выступа 29 или 30 в его нейтральное положение, в то время как шпиндель 27 будет вращаться на величину,
соответствующую повышению или понижению уровня воды. Однако после возобновления подачи
электрического тока один из секторов 1 начнет колебаться и посылать достаточное количество импульсов,
чтобы вернуть предохранительный выступ 29 или 30 в нейтральное положение, и показания передатчика и
удаленного регистратора или индикатора 1 останутся согласованными.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы 1
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_209243.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=209243&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB209243A
[]
Усовершенствования в системах автоматического управления электродвигателями. Компания
Metropolitan-Tickers ELECTRICAL COMPANY LIMITED, расположенная по адресу: Брисско-стрит, 29, Олдхэм,
графство Ланкастер, британский подданный, и компания Metropolitan-Tickers ELECTRICAL COMPANY
LIMITED, расположенная по адресу: Центральные здания, 4, Вестминстер, британская компания, настоящим
заявляют, что данное изобретение имеет следующий характер: данное изобретение относится к
автоматическим системам управления электродвигателями, подобным тем, которые используются, например,
в системах электрической тяги и подобных системах. Изобретение относится, в частности, к системам
управления, в которых ускорение двигателя или Без последовательного, параллельного и других видов
управления с помощью главного контроллера и множества так называемых последовательных
переключателей или кулачковых переключателей, работа которых регулируется концевым выключателем
тока, который задерживает автоматическое ускорение двигателя или двигателей до тех пор, пока
потребляемый им ток не окажется ниже заданного безопасного предела. При работе автоматических систем
управления электродвигателями, подобных описанным выше, могут возникать условия, при которых
потребляемый ускоряющий ток имеет такую величину, что наше концевое реле остается в верхнем или
разомкнутом положении, что предотвращает дальнейшую работу системы управления, зависящую от
срабатывания концевого реле.
Таким образом, в тяговых системах транспортное средство или локомотив могут столкнуться с подъемами
или другими условиями сопротивления пути, которые могут представлять опасность для них. тот факт, что
концевой выключатель удерживается в разомкнутом положении за счет избыточного потребляемого тока. уже
было предложено, что при вышеуказанных ненормальных условиях Ручное управление двигателями с
помощью вспомогательного переключателя и реле ограничения тока позволяет двигателям потреблять
больший ток для запуска или ускорения. Целью настоящего изобретения является создание однокатушечного
реле с функцией ограничения скорости, которое таким образом связано с концевым выключателем и главным
контроллером автоматической системы, чтобы в нормальных условиях ускорение двигателей автоматически
ограничивалось функцией ограничения скорости. Пошаговое управление, в то время как ручное управление,
позволяющее осуществлять ускорение пошагово (по одному шагу за раз), может осуществляться водителем
путем манипулирования вспомогательным переключателем пошагового управления. Согласно изобретению,
вспомогательный переключатель с функцией переключения при срабатывании замыкает контакты реле
ограничения тока, так что контроллер переходит к следующему шагу или делению.
«Цепь вспомогательного переключателя прерывания проходит через блокировочный выключатель,
управляемый однокатушечным реле прерывания, так что как только вспомогательный переключатель
прерывания срабатывает, короткое замыкание, возникающее при этом на концевом выключателе,
размыкается» за счет включения реле прерывания до того, как контроллер сможет осуществить более одного
дополнительного шага ускорения. Указанное реле прерывания также снабжено блокировочными контактами
для установления цепи удержания его катушки, так что указанное реле будет оставаться в разомкнутом или
включенном состоянии до тех пор, пока рабочее или закрытое положение. В соответствии с удобной схемой
системы, имеющей реостатическое и последовательно-параллельное управление, операции переключения
осуществляются главным контроллером, который может быть типа последовательного переключателя или
типа с кулачковым приводом и который может управляться известным способом с помощью пневматического
двигателя, включающего, например, два противоположно действующих поршня, наполненных воздухом.
и «включенные» магниты, причем конструкция такова, что когда оба магнита обесточены, барабан
возвращается в исходное положение; когда «включенный» магнит включен, два поршня находятся в
состоянии равновесия; и когда снабжен контактами, благодаря которым при перемещении в первое
положение линейный переключатель срабатывает через блокировку на управляющем барабане, при этом
линейный переключатель является Устанавливается цепь удержания, поэтому, когда контроллер
перемещается из своего исходного положения, Для этой цели используется главный контроллер и
управляющий барабан. Следует понимать, что перемещение главного контроллера непосредственно в третью
ступень полностью автоматизирует процесс. параллельное положение. Когда главный контроллер
перемещается за пределы своего первого положения, который предпочтительно начинается от
последовательно-параллельных контактов управляющего барабана, затем проходит через контакты
блокировки реле фиксации, затем через контакты концевого выключателя, предполагая, что последний
замкнут, и через
контроль; барабан. Барабан начинает двигаться, но описанная выше цепь немедленно разрывается в месте
короткого замыкания барабана. Переход контроллера к следующему шагу завершается одним из множества
«переключающих» контактов, расположенных на управляющем барабане. A Увеличение тока вследствие
отключения сопротивления в цепи двигателя немедленно размыкает концевой выключатель и разрывает
цепь. Реле блокировки не срабатывает во время автоматической работы системы управления и остается в
нижнем положении, так что цепи через его блокировочное соединение... Когда ток двигателя падает до
заданного значения, концевой выключатель замыкается, и Пошагово взаимодействуйте с союзником,
используя методы, аналогичные описанным выше. Если из-за сильного уклона или других условий
сопротивления пути ускорение двигателей предотвращается вследствие задержки срабатывания концевого
выключателя, это может привести к тому, что двигатель будет заблокирован. Ускорение локомотива или
поезда может быть. Вспомогательный переключатель для регулировки частоты на главном контроллере...
Закрытие... выемки на управляющем барабане, который уже находится под напряжением; указанная цепь
проходит через переключатель прерывания, а затем через пару блокировочных контактов реле прерывания и
далее через один из коротких контактов на управляющем барабане, благодаря чему указанная цепь
соединена с Контакты концевого выключателя закорочены. Таким образом, установленная цепь разрывается,
и контроллер немедленно запускается! двигаться, движение; -, из них к выполнено посредством
"перенесенных" контактов, как описано выше. Во время такого "переносного" движения управляющего
барабана катушка реле прерывания получает питание. вспомогательных контактов, предусмотренных на
указанном барабане. Упомянутая выше цепь питания реле прерывания размыкается на вспомогательном
контакте, как только регулятор перемещается на одну ступень вперед. Однако замыкание реле фиксации
устанавливает его удерживающую цепь и, следовательно, остается под напряжением до тех пор, пока
переключатель фиксации находится в замкнутом положении. Срабатывание реле фиксации приводит к
размыканию как нормальной цепи контактов концевого выключателя, так и цепи, которая используется, как
описано выше, для замыкания указанных контактов концевого выключателя при срабатывании переключателя
фиксации.
Таким образом, видно, что когда переключатель режима ускорения переводится в положение «вкл.» и
остается в этом положении, один шаг ускорения выполняется вручную, и дальнейшее ускорение
автоматически не происходит. Если каким образом переключатель засечки перемещен в Они будут
немедленно обесточены, а указанные выше цепи блокировки будут подготовлены путем замыкания контактов
реле блокировки. В таких условиях, если концевой выключатель уже замкнут, управление немедленно
продолжится автоматически. Если же концевой выключатель все еще находится в разомкнутом положении,
дальнейшее управление ускорением будет продолжаться! Остановка будет произведена до тех пор, пока не
замкнется концевой выключатель или не замкнется снова датчик зацепления. Согласно одному из вариантов
модификации, контакты переключателя с функцией прерывания могут быть напрямую подключены к проводу,
соединенному с находящимся под напряжением контактом управляющего барабана, что позволяет обойтись
без одной из пар контактов реле прерывания. При такой конструкции процесс управления ускорением не
будет остановлен, если концевой выключатель останется в замкнутом положении. Следовательно, если
после выполнения шага ускорения вручную концевой выключатель останется в замкнутом или разомкнутом
положении, автоматическая работа системы будет осуществляться под действием концевого выключателя.
Преимущество такой конструкции заключается в том, что главный контроллер не позволит резисторному
контакту оставаться подключенным дольше, чем это необходимо для замыкания концевого выключателя.
Усовершенствования в системах автоматического управления электродвигателями. по адресу: Брисско-стрит,
29, Олдхэм, графство Ланкастер, британский подданный. ингс, в городе Вестминстере, Сущность данного
изобретения и способ его осуществления должны быть подробно описаны и определены в следующем
заявлении: Данное изобретение относится к автоматическим системам управления электродвигателями,
подобным тем, которые используются, например, в системах электрической тяги и подобных системах.
Изобретение относится, в частности, к системам управления, в которых ускорение двигателя или двигателей
осуществляется автоматически (рео-). и другие средства управления, либо с помощью многопозиционного
главного ускоряющего контроллера, который работает автоматически под управлением управляющего
барабана, приводимого в движение шпинделем главного контроллера, либо с помощью множества
контакторов, управляемых управляющим барабаном.
В обоих случаях используется концевой выключатель тока для задержки автоматического ускорения
двигателя или двигателей до тех пор, пока потребляемый при этом ток не окажется ниже заданного
безопасного предела. При работе автоматических систем управления электродвигателями, подобных
описанным выше, могут возникать условия, при которых может потребляться ускоряющий ток, величина
которого такова, что реле ограничения тока остается в верхнем или разомкнутом положении, что
предотвращает дальнейшую работу системы управления, зависящую от срабатывания реле ограничения
тока. Таким образом, в тяговых системах транспортное средство или локомотив могут столкнуться с такими
подъемами или другими условиями сопротивления пути, что запуск или дальнейшее ускорение тяговых
двигателей становится невозможным из-за того, что концевой выключатель удерживается в разомкнутом
положении избыточным током, потребляемым двигателями. Уже предложены различные варианты
использования в автоматических системах управления двигателями, позволяющие в нештатных ситуациях,
упомянутых выше, оператору осуществлять ручное управление двигателями с помощью вспомогательного
переключателя и реле, что дает возможность двигателям потреблять больший ток для запуска или ускорения.
Однако в таких конструкциях реле подавления помех имеет довольно сложную структуру, состоящую из
множества якорей, а также соответствующих им катушек питания и контактов. Согласно настоящему
изобретению, предлагается система управления, которая будет работать с простым реле переключения
режимов, включающим только один якорь и обмотку питания, причем реле переключения режимов связано с
концевым выключателем и главным контроллером автоматической системы таким образом, что обычно
ускорение двигателей осуществляется автоматически пошагово, тогда как ручное управление,
обеспечивающее ступенчатое ускорение по одному шагу за раз, может осуществляться оператором двигателя
путем манипулирования вспомогательным переключателем переключения режимов. «Вспомогательный
переключатель при срабатывании замыкает контакты концевого выключателя тока, в результате чего
контроллер переходит к следующему шагу или делению». Цепь вспомогательного переключателя прерывания
проходит через блокировочный выключатель, управляемый однокатушечным реле прерывания, так что как
только вспомогательный переключатель прерывания срабатывает, короткое замыкание, возникающее при
этом на концевом выключателе, размыкается за счет включения реле прерывания до того, как контроллер
сможет выполнить более одного дополнительного шага ускорения.
Указанное реле переключения также снабжено блокировочными контактами для создания цепи удержания
катушки в открытом или под напряжением состоянии, так что реле будет оставаться в разомкнутом или под
напряжением до тех пор, пока вспомогательный переключатель переключения находится в рабочем или
замкнутом положении. Для полного понимания изобретения следует обратиться к прилагаемым чертежам, на
которых на фиг. 1 схематически изображена цепь основного тока двух тяговых двигателей, управление
которыми осуществляется в соответствии с изобретением. Рис. 2 представляет собой схему
последовательности действий хорошо известных переключателей, показанных на рис.
1
На фиг. 3 подробно показана одна из схем управления для приведения в действие переключателей,
показанных на фиг. 1, и для которых в соответствии с изобретением применено реле блокировки; фиг. 4
представляет собой упрощенную схему некоторых цепей, показанных на фиг. 3, а фиг. 5 — схему,
аналогичную показанной на фиг. 4, в модифицированном варианте. Обращаясь к чертежам, на фиг. 1 в
качестве примера показаны два тяговых двигателя 1 и 2 и их основные цепи, к которым может быть
применена система управления в соответствии с настоящим изобретением, причем двигатели 1 и 2 могут
быть соединены либо последовательно, либо параллельно между питающими проводниками,
представленными, например, в виде тележки 3 и заземления 4. Подключение двигателей к питающим
проводам осуществляется через линейный выключатель 5, а главный управляющий реостат 1 включен
последовательно с двигателями. Значение сопротивления реостата 6 изменяется ступенчато, а различные
соединения двигателей изменяются с помощью множества переключателей, которые в рассматриваемом
примере являются кулачковыми. Кулачки установлены на главном валу контроллера, который вращается
пневматически под управлением главного контроллера.
Однако следует понимать, что могут быть предусмотрены и другие типы переключателей, а также могут
использоваться другие средства для их управления. В приведенном примере главный контроллер имеет
девять положений или делений, обозначенных от a до i включительно, и во время автоматической работы
контроллера от его первого или «выключенного» положения a до последнего положения i осуществляется
реостатное ускорение двигателей, сначала с двигателями, соединенными последовательно, а затем с
двигателями, соединенными параллельно. На рис. 2 показана последовательность действий переключателей,
осуществляющих управление двигателями. Ниже кратко описаны операции управления, см. рис. 1, 2 и 3. В
положении а главного контроллера замыкаются переключатели 7 и 8, и как только главный контроллер
срабатывает, замыкается линейный переключатель 5, в результате чего двигатели соединяются
последовательно между питающими проводниками 3 и 4, при этом все сопротивление реостата G находится в
цепи. Запускается автоматический режим работы главного контроллера, и, как описано ниже, он
перемещается пошагово под управлением концевого выключателя 9 через исполнительную катушку 10, по
которой протекает ток главного двигателя.
В положении b главного контроллера переключатель 8 разомкнут, а переключатель 11 замкнут, в результате
чего часть сопротивления отключается. В положении c главного контроллера замыкаются переключатели 11 и
12, что еще больше снижает сопротивление. В следующем последовательном положении d замыкаются
переключатели 11, 12 и 13, и сопротивление еще больше уменьшается, в то время как в последнем
последовательном положении e главного контроллера замыкаются переключатели 8, 11 и 12, и
сопротивление закорочено. При следующем перемещении контроллера в положение f осуществляется
переход от последовательного соединения двигателя к параллельному, сначала путем замыкания
выключателей 15 и размыкания выключателя 8, а сразу после этого — путем дополнительного замыкания
выключателя 14 и размыкания выключателя 7. Часть сопротивления теперь находится в цепи. В положении g
находятся следующие переключатели Дополнительно замыкается переключатель 8, так что сопротивление
еще больше снижается, и и 12 замкнуты, а сопротивление закорочено.
Кулачковые переключатели не показаны подробно на рис. 3, но в совокупности обозначены прямоугольником
16 на одном конце вала, представленным точкой и тире. Вал 17 вращается с помощью пневматического
двигателя 19. связь с резервуаром сжатого воздуха (не показан), при этом, когда магнит 21 «включен», его
цилиндр находится в сообщении с резервуаром воздуха, а когда он обесточен, он находится в сообщении с
атмосферой. Когда оба магнита обесточены, контроллер возвращается в исходное положение, или
положение «выключено»; когда магнит 21, находящийся в положении «включено», активируется, два поршня
находятся в состоянии равновесия, а когда магнит 20, находящийся в положении «выключено», активируется
контроллер. Контроллер снабжен сегментами, обеспечивающими прерывистое включение выключенного
магнита 20 воздушного двигателя для осуществления пошагового вращения контроллера под действием
концевого выключателя 9. Более подробное описание этой операции будет приведено ниже. Главный
контроллер, указанный в точке 22.
с. В первом положении цепь замыкается от положительного полюса источника управляющего тока, такого как
батарея 23, через сегменты контроллера 24 и контактные пальцы 25, проводник 2G, рабочую катушку 5"
линейного выключателя 5, проводник 27, контактные пальцы 28 и 29 и сегмент 30 барабана 31 главного
контроллера 18. и сегменты 34 главного контроллера 22 к отрицательному полюсу батареи 23. На линейном
выключателе 5 предусмотрена блокировка 35, благодаря которой при перемещении контроллера 31 за
пределы первого положения a устанавливается удерживающая цепь через проводник 36 для линейного
выключателя. Одновременно с включением рабочей катушки линейного выключателя замыкается цепь от
проводника 26 через проводник 37, подавая на него напряжение. двигатель к отрицательному проводнику 32.
В сложившихся условиях тяговые двигатели, как указано выше, соединяются последовательно друг с другом,
при этом все резисторы включены в цепь. Поскольку «выключенный» магнит 20 обесточен, в обоих цилиндрах
воздушного двигателя сохраняется давление воздуха, которое, следовательно, находится в состоянии
равновесия.
Для перемещения управляющего барабана 31 необходимо подать напряжение на катушку «выключенного»
магнита 20, чтобы поршни переместились вперед и вращали распределительный вал и управляющий
барабан. С этой целью главный контроллер 22 перемещается в которые можно проследить от
положительного полюса батареи 23 через сегменты 24 главного контроллера. 38. Проводник 39, контактный
палец 40 и сегмент 41 главного контроллера, соответствующие последовательному соединению двигателей,
через верхнюю часть гребенчатого сегмента 42 контроллера, через проводник 43, проводник 44, через
контакты 45 реле прерывания 46, которое теперь находится в обесточенном состоянии и его контакты 45
закорочены, и оттуда через контакты концевого выключателя 9, который считается замкнутым, и через
проводник 47 и обмотку возбуждения магнита 20 пневматического двигателя, к отрицательно заряженному
проводнику 32. Следует отметить, что реле 46, выполняющее функцию прерывателя, не функционирует в
автоматическом режиме работы системы и остается в нижнем положении.
Включение магнита 20, находящегося в положении «выключено», приведет к работе пневматического
двигателя, а также к вращению распределительного вала и управляющего барабана. Обратившись к схеме
последовательности действий, можно увидеть, что на шаге b контроллера кулачковый переключатель 11
замыкается, а кулачковый переключатель 8 размыкается, тем самым уменьшая сопротивление в цепи
двигателя и вызывая резкое увеличение тока двигателя, в результате чего концевой выключатель 9
поднимается в верхнее положение и прерывает подачу тока к магниту 20. Для завершения перемещения
основного управляющего барабана 31 во второе положение первый зуб гребенчатого сегмента 42 замыкает
контакты концевого выключателя 9 посредством проводника 48 и контактного пальца 49, так что магнит 20
находится под напряжением до достижения второго положения b контроллера, после чего цепь питания
магнита 20 возвращается в цепь через описанные ранее контакты концевого выключателя 9. Однако эта цепь
не замыкается снова до тех пор, пока ток двигателя не упадет до заданного значения, после чего концевой
выключатель 9 возвращается в замкнутое положение.
Затем барабан управления перемещается еще на одно деление точно таким же образом. Эта операция
выполняется автоматически шаг за шагом до тех пор, пока все сопротивления в цепи двигателей, которые все
еще соединены последовательно, не будут отключены. Следует отметить, что когда главный контроллер в
любой момент времени перемещается в положение «выключено» d, он размыкает цепь через катушку
«включенного» магнита 21, так что главный контроллер возвращается в исходное положение a. Дальнейшее
перемещение главного контроллера 22 в его третье положение cl приводит к подаче напряжения на проводник
50 от сегмента 51, тем самым замыкая цепь, которая первоначально была запитана через проводник 39 и
сегменты 41, но в данном случае — через сегмент 41a барабана 31. Работа главного контроллера будет
продолжаться как и прежде, после чего произойдет переход соединений двигателей в параллельный режим
работы, и главный контроллер будет автоматически активирован через свои контакты. Параллельное
соединение: при отключении всех резисторов от цепи.
Будет понятно, что В третьем положении может происходить полное автоматическое ускорение вплоть до
полностью параллельного положения. При желании главный контроллер может иметь только две позиции
вместо трех, и в этом случае не будет возможности ручного управления переходом от последовательного к
параллельному соединению. Если в настоящее время из-за сильного уклона или других условий, таких как
сопротивление пути или другая нагрузка, ускорение мотора предотвращается концевым выключателем, Если
ток двигателя недостаточен или если двигатели работают с недостаточным током, ускорение может быть
получено вручную путем управления вспомогательным переключателем, который может быть встроен в
главный контроллер или представлять собой отдельный блок, установленный в любом удобном месте. В
приведенном примере переключатель для регулировки шага расположен на главном контроллере и
обозначен цифрой 52. Когда требуется неавтоматическое или ручное управление, переключатель зубчатой
заточки устанавливается в замкнутое или «включенное» положение, после чего замыкается цепь от
положительно заряженного проводника 43 через проводник 53, через контакты ручного переключателя
зубчатой заточки 52, проводник 54, средние контакты 55 зубчатой заточки.
Проводник 56 и один из множества коротких сегментов -37 подавали масло в главный управляющий барабан,
тем самым замыкая цепь (ранее показанную) через контакты концевого выключателя 9, а затем через
проводник 47 и источник питания. проводник 32, находящийся под напряжением. Таким образом, цепь,
проходящая через контакты концевого выключателя 9, закорочена, Главный управляющий барабан 31
обеспечивал продвижение независимо от силы тока главного двигателя. Во время движения барабана к
следующей ступени описанное выше короткое замыкание разрывается на сегменте 57, но барабан завершает
свое движение в следующую позицию. описано для автоматического управления. - Одновременно с цепью
осуществляется... 42 Цепь замыкается от проводника 54 через катушку питания реле прерывания 46,