Устройствами автоматического

тивной памяти, БИС управления вводом и выводом и др.,. называется микроЭВМ. МикроЭВМ оснащают необходимыми периферийными устройствами (см. 1.5). Электронная аппаратура микроЭВМ содержит несколько десятков корпусов БИС и СИС, размещаемых на одной или нескольких съемных платах. В микроЭВМ сочетаются высокая скорость выполнения операций в микропроцессоре, повышенная надежность, небольшая стоимость со сравнительно низкой пропускной способностью интерфейса, обусловленной ограничениями на число Аыводов корпусов БИС микропроцессора. Если по скорости выполнения операций микроЭВМ приближаются к современным малым ЭВМ, а по ряду эксплуатационных показателей (габаритные размеры, потребляемая мощность, надежность) они их превосходят, то из-за малой пропускной способности интерфейса и свя-занного с этим малого числа подключаемых ПУ применение миНроЭВМ в настоящее время ограничивается системами с не-болрьшим количеством источников и потребителей информации. !По этим же причинам затруднено использование микропроцессоров в качестве элементов при построении быстродействующих процессоров и каналов ввода-вывода ЭВМ общего назначения. Однако большие перспективы имеет применение микропроцессоров и микроЭВМ в периферийном оборудовании ЭВМ (устройствах управления дисками и лентами, дисплеях и других терминалах), в частности, для преобразования форматов данных, контроля, перекодирования, редактирования. При этом

Одним из достоинств микропрограммных устройств управления является их наглядность, облегчающая изучение процесса функционирования ЭВМ и их эксплуатацию. Поэтому рассмотрение мет9дов построения устройств управления начнем с микропрограммных устройств, не учитывая того обстоятельства, что они стали применяться позже управляющих устройств с жесткой (схемной) логикой. В настоящее время микропрограммное управление является наиболее распространенным методом построения управления, по крайней мере, в процессорах машин малой и средней производительности, а также в других устройствах (каналах, устройствах управления периферийными устройствами и др.). Микропрограммное управление применяется в некоторых типах микропроцессоров.

Наряду с металлическими дисками применяют также гибкие диски (флоппи-диски), у которых магнитотвердый материал наносится на пластмассовую основу. По внешнему виду такие диски похожи на обычную гибкую патефонную пластинку. Преимущества гибких дисков по сравнению с металлическими состоят в следующем. Для установки или съема гибких дисков не требуется инструментов или приспособлений, кассета с диском свободно ставится или вынимается из накопителя. Накопители с гибкими дисками не требуют создания плавающих головок, что существенно упрощает их конструкцию. Гибкие диски относительно дешевы, имеют малые массу и габариты. Приведем технические данные накопителя на гибких дисках типа PL X 45D. Этот накопитель применяется в качестве универсальной, дешевой памяти миникомпьютеров, буферной памяти, для записи п считывания информации в устройствах ввода—вывода, устройствах подготовки и сбора данных, для загрузки памяти процессора программами, а также в устройствах управления больших накопителей на магнитных дисках.

Рубильники изготовляются на номинальные токи от 100 А до 10 кА и напряжения до 900 В. Наибольшее распространение имеют одно-, двух- и трехполюсные рубильники на токи 100— 600 А с центральной или боковой рукояткой и с центральным или боковым рычажным приводом. В комплектных устройствах управления электроприводами применяются в основном рубиль-

В комплектных устройствах управления электроприводами применяются в основном переключатели типов П, ППЦ и серии П2000. Переключатели с центральной рукояткой (П) служат только в качестве разъединителей. Аппараты с центральным рычажным приводом и полюсным управлением штангой (ППЦ, П2000) могут коммутировать электрические цепи под нагрузкой. Механическая устойчивость рубильников и переключателей— 2- 108 срабатываний.

В устройствах управления и промышленной автоматике широко применяется низковольтная аппаратура с магнито-управляемыми герметизированными контактами (геркона-ми). Использование их существенно снижает зависимость параметров аппаратуры от условий внешней среды, повышает надежность работы и износостойкость аппаратуры, улучшает ее массо-габаритные показатели. Благодаря упрощению конструкции снижается трудоемкость при изготовлении аппаратуры по сравнению с электромагнитной.

Рассмотрим пример расчета промежуточного электромагнитного реле с тремя переключающими контактами. Реле предназначено для выполнения логических операций и непосредственного управления силовыми нагрузками небольшой мощности, устанавливаются в низковольтных комплектных устройствах управления промышленными объектами, а также в устройствах торговой, медицинской и подобной техники.

Коэффициент полезного действия. В элементах схемы выпрямителя имеются потери мощности в трансформаторе ДРТ> вентилях ДРу, сглаживающих фильтрах ДРф, а также дополнительные потери в устройствах управления и охлаждения ДР . Коэффициент полезного действия выпрямителя т/ можно представить как отношение мощности в нагрузке к суммарной мощности, потребляемой из сети:

По своему построению дешифраторы аналогичны шифраторам, но по назначению выполняют функцию, противоположную шифраторам. Дешифраторы широко применяются в устройствах управления вычислительных машин, при преобразовании кодов из параллельного в последовательный, для построения распределителей импульсов по различным цепям и т. д.

Счетчики выполняются на основе триггеров и применяются для подсчета числа импульсов, деления частоты их следования, выполнения различных преобразований цифровых сигналов, формирования кодов адреса в устройствах управления работой различных цифровых устройств и т. д.

В системах автоматики, маломощных следящих системах и других устройствах управления широко применяются электрические машины, по преимуществу маломощные, имеющие ряд особенностей в отличие от электрических машин общего назначения. Эти специальные электрические машины используются для привода, преобразования и усиления сигналов и для других целей.

линии снабжают устройствами автоматического повторного включения (АПВ), автоматически включающими линию через 0,5—1,5 с после ее отключения защитой.

значения, проблемно-ориентированные и специализированные. Электронно-вычислительные машины общего назначения используются для решения задач АСУТП и ряда инженерных задач. Проблемно-ориентированные (мини- и микро-ЭВМ) предназначены для управления ограниченного круга задач, связанных как правило, с управлением объектами, регистрацией их функционирования или проведением относительно несложных расчетов. Микро- и мини-ЭВМ приспособлены для выполнения функций управления оборудованием. Специализированные ЭВМ (микропроцессоры и др.) предназначены для реализации строго определенного класса задач. В АСТО специализированные ЭВМ используются в программируемых контроллерах, служащих для реализации команд управления оборудованием, сопряжения ЭВМ с исполнительными устройствами автоматического оборудования для задач отработки информации, формирования осведомительных сигналов и сигналов типа «включить — выключить».

В первую очередь должны снабжаться устройствами автоматического регулирования возбуждения СД, являющиеся на промышленных предприятиях значительными источниками реактивной мощности. Все СД напряжением выше 1 кВ оснащаются тиристорными системами возбуждения типа ТЕ8, ВТЕ и др. Тиристорные возбудители позволяют реализовать практически любые требования к регулированию возбуждения СД. Нельзя смешивать понятия: требование к регулированию и закон регулирования. Требование к регулированию указывает на характер изменения возбуждения в зависимости от возмущений, а закон определяет работу аппаратуры, обеспечивающей заданный характер изменения тока возбуждения. Например, по показателю минимума потерь мощности в электродвигателе выдвигается требование стабилизации реактивной мощности двигателя при изменении нагрузки на его валу. С этой целью могут быть применены законы регулирования по реактивному току, по активному току, углу ф, внутреннему углу машины 0, компаундирование по значению тока и фазовое компаундирование. Во

В некоторых случаях для обеспечения более быстрого отключения КЗ оказывается целесообразным снижать требования к селективности защит с относительной селективностью, допуская их срабатывание при КЗ на части смежных участков даже при исправности защит и выключателей последних. Такие защиты называются неселективными. Они применяются обычно в сочетании с устройствами автоматического повторного включения (АПВ), исправляющими их недостаточно совершенную работу. Так, например, неселективные защиты иногда используются на радиальных линиях в распределительных сетях с односторонним питанием, часто имеющих большое число последовательно расположенных участков. Защиты с абсолютной селективно-

Основные причины колебания частоты — короткие замыкания в сети, сопровождающиеся переходными процессами, а также периодически возникающие ударные нагрузки электроприемников большой мощности, например электроприводов пр'окатных станов с мощными синхронными двигателями. У таких приводов периодическое изменение нагрузки сопровождается изменением частоты вращения или «качанием» (аналогичное явление наблюдается при работе синхронных генераторов). Колебания частоты ограничиваются специальными устройствами автоматического регулирования возбуждения синхронных двигателей, а также установками продольно-емкостной компенсации УПК (см. выше).

Неотъемлемым элементом систем возбуждения являются устройства автоматического регулирования возбуждения (АРВ). Различают АРВ пропорционального и сильного действия. Первые реагируют на величину и знак отклонения параметров режима (ток, напряжение) от заданных значений. Вторые, кроме того, реагируют и на скорость изменения параметров (первые и вторые производные изменения параметров). Наличие устройств АРВ позволяет обеспечить оптимальный режим работы синхронных машин при изменениях нагрузки и повысить устойчивость их работы при возмущениях в энергосистеме. Все генераторы и синхронные компенсаторы оснащаются устройствами автоматического гашения поля машин при их внутренних повреждениях.

Все генераторы и синхронные компенсаторы оснащаются устройствами автоматического гашения поля машин при их внутренних повреждениях.

В некоторых случаях для обеспечения более быстрого отключения к. з. оказывается целесообразным снижать требования к селективности защит с относительной селективностью, допуская их срабатывание при к. з. на части смежных участков, даже при исправности защит и выключателей последних. Такие защиты называются ^селективными или, точнее, не вполне селективными. Они применятся обычно в сочетании с устройствами автоматического повторного включения (АПВ), исправляющими их недостаточно

Кратковременное снятие напряжения с линий с последующим автоматическим включением является эффективным средством ликвидации дуг на линиях и обеспечения их бесперебойной работы. Большинство линий электропередачи оборудованы устройствами автоматического повторного включения (АПВ). При возникновении на линии короткого замыкания в результате перекрытия изоляции устройство АПВ подает команду на отключение, выключатели отключают линию, а затем автоматически включают ее. В большинстве случаев (~90%) АПВ является успешным, т. е. после автоматического включения линии продолжают работать нормально. Только в тех случаях, когда короткое замыкание на линии устойчиво (обрыв проводов, наброс на провода и др.) АПВ является неуспешным и происходит отключение линии. Наиболее приспособлены к работе в цикле АПВ воздушные выключатели, в которых отключение и включение линии при АПВ осуществляется контактами выключателя при заблокированном отделителе. Бестоковая пауза в воздушных выключателях составляет 0,25—0,35 сек. В масляных выключателях с малым объемом масла минимальная бестоковая пауза составляет 0,3— 0,5 сек, а в выключателях с большим объемом масла 1,2 сек.

циалы, достаточные для пробоя искровых промежутков, шунтирующих изоляторы. При этом тросы переходят >в режим глухого заземления и отводят в землю токи молнии при прямых ударах. На участках подходов к подстанциям длиной около 5 км для ЛЭП 500 кв и длиною 2—3 км для ЛЭП 220—330 кв тросы заземляются на каждой опоре. Это обеспечивает надежную защиту оборудования подстанций от волн атмосферных перенапряжений и позволяет использовать тросы в качестве естественных заземлителей на подстанциях. Следует отметить, что изолированные тросы могут быть использованы в качестве токонесущих проводов для электроснабжения потребителей малой мощности и как каналы связи. Защита линий тросами не исключает полностью их грозовых отключений. Вообще говоря возможны прорывы молнии сквозь тросовую защиту, обратные перекрытия с опор на провода при ударах молнии в опоры или в тросы вблизи опор, разряды с тросов на провода. Однако при правильно выбранных расстояниях трос — провод, углах защиты и сопротивлениях заземления опор эти случаи крайне редки. Как показал опыт эксплуатации, удельное число грозовых отключений линий 110—500 кв на металлических опорах с тросами составляет 0,02—1, что вполне допустимо. Все линии оборудованы устройствами автоматического повторного включения (АПВ), которые ликвидируют короткие замыкания на линиях, возникающие при грозовых поражениях, без нарушения их нормальной работы.

Защита минимального напряжения применяется обычно в комплекте с устройствами автоматического включения резерва (АВР) (см. § 9-7), а также для отключения отдельных приемников (например, электродвигателей) или их групп, не допускающих самозапуска и работы при пониженном напряжении, и при перерыве питания для обеспечения надежного самозапуска ответственных приемников.