Реферат: Разработка логической схемы управления двустворчатых ворот судоходного шлюза

План-график на выполнение дипломногопроекта студента

группы ЭТ-52  КузнеченковаА.Ю.

тема:«Разработкалогической схемы управления

двустворчатыхворот судоходного шлюза».

Содержание

Объ-

ем

Кол-во

Чер-ей

Сроки вы­полнения

1

Введение

10

07.04.99

2

Описание управляемого объекта

15

1

17.04.99

3

Описание существующих схем управления

15

1

24.04.99

4

Синтез логического автомата

15

2

30.04.99

5

Преобразование контактной схемы управления в бесконтактную

20

1

12.05.99

6

Датчики информации и схемы сопряжения управляемого объекта с логической системой управления

15

2

22.05.99

7

Экономическое обоснование

5

29.05.99

8

Охрана труда

5

05.06.99

Дата выдачи:  01.04.99

Заведующий кафедрой:Францев Р. Э. Руководитель: Ковалев Ю. Н. Студент: КузнеченковА. Ю.

СОДЕРЖАНИЕ.

Гл.                                                                                                                                                                           Стр.

1. ВВЕДЕНИЕ

1.1. Общие сведения об электрооборудовании водныхпу­тей.

1.2. Состав и назначение механического оборудованиягидротехнических сооружений.

1.3. Основные свойства электрофицируемыхмеханизмов гидротехнических сооружений.

1.4 Элементыэлектрического оборудования шлюзов.

1.4.а. Силовоеоборудование приводов.

1.4.б. Электрическиеаппараты системы управления.

1.4.в Оперативнаясигнализация.

1.4.г. Поисковаясигнализация.

1.4.д. Светофорнаясигнализация.

1.4.е. Элементы иустройства электроснабжения.

2. ОПИСАНИЕ УПРАВЛЯЕМОГООБЪЕКТА

2.1. Элементы ворот идействующие нагрузки.

2.2. Приводной механизм для перемещениядвустворчатых ворот.

2.3. Определение мощности и выбор электродвигателя дляэлектромеханического привода двустворчатых ворот судоход­ного шлюза.

2.3.1. Исходныеданные.

2.3.2. Определениестатических моментов сопротивления.

2.3.3. Предварительныйвыбор электродвигателя.

2.3.4. Определение момента сопротивления приведенных к валудвигателя.

2.3.5. Проверка предварительновыбранного двигателя.

2.3.6.Выбор электрических аппаратов для управления ме­ханическимитормозами.

2.3.7.Расчет резисторов пускового реостата и выбор ящиковсопротивлений.

3. ОПИСАНИЕ СУЩЕСТВУЮЩИХСХЕМ УПРАВЛЕНИЯ

3.1. Привод с асинхронными двигателями без регулирова­нияскорости движения.

3.2. Привод с асинхронными фазными двигателями с регу­лированиемскорости движения изменением сопротивления це­пи ротора.

3.3. Электрическийпривод с гидропередачей.

3.4. Электропривод двустворчатых ворот с тормозным ге­нератором.

3.5. Электропривод с тиристорным управлением.

4. БЕСКОНТАКТНЫЕАППАРАТЫ И СТАНЦИИ УПРАВЛЕНИЯ.

5. СИНТЕЗ ЛОГИЧЕСКОГОАВТОМАТА

5.1. Построение СГСА.

5.2. Кодирование СГСА. (ГСА ).

5.3. Граф абстраактного автомата.

5.4. Функции выхода. Таблицы переходов. Функции возбу­ждения.Кодирование состояний.

6. ОХРАНА ТРУДА

6.1. Правила технической эксплуатацииэлектродвигате­лей.

6.2. Анализ вредных и опасных факторов на гидротехни­ческих  сооружениях. Нормы,  мероприятия  по поддержанию норм, меры безопасности.

6.3. Электробезопасность.

6.4. Расчет защитного заземления трансформаторной подс­танции.

7. ЭКОНОМИЧЕСКОЕОБОСНОВАНИЕ.

8. ЛИТЕРАТУРА

1. ВВЕДЕНИЕ.

Для увеличения грузооборота речного флота требуетсясовершенс­твование водных путей и судов транспортного флота.

Различные по своим техническим характеристикамсовременные вод­ные пути и суда технического флота представляют собой объекты свы­сокой степенью электрификации. Электрическая энергия на них приме­няется дляпривода основных и вспомогательных механизмов, связи и сигнализации, освещенияи отопления. Суммарная мощность электродви­гателей гидротехнических сооруженийи судов технического флота не­редко превышает 300-500 кВт. Такаяэнерговооруженность объектов водного транспорта соответствует общему состояниюэлектрификации народного хозяйства, где электропривод потребляет более 60процен­тов вырабатываемой электроэнергии.

Отличной чертой современного производства являетсявысокоразви­тая система управления объектами, которая обеспечивает автоматичес­коеуправление технологическими процессами. Электропривод все более приобретаетчерты автоматизированного. Автоматизированные электроп­риводы условно делятсяна три уровня. Основу систем первого уровня составляют автоматизированныеэлектроприводы отдельных рабочих ма­шин или процессов ( локальные системы ).Системы второго уровня объединяют электроприводы функционально связанныхрабочих машин или процессов с включением устройств контроля, сбора и обработкиинфор­мации. Системы третьего уровня включают ЭВМ и обеспечивают опти­мальноеуправление группой сложных приводов или процессов по задан­ным критериям иалгоритмам.

Энерговооруженность основных объектов водноготранспорта позво­ляет коренным образом улучшить их характеристики.

Основой электропривода производственных объектовявляется элект­рическая машина. Первый электрический двигатель постоянного токас вращательным движением был создан в 1834 г. академиком Б. С. Якоби приучастие академика Э. Х. Ленца. Этот двигатель в 1838 г. был применен Б. С.Якоби для приведения в движение катера на реке Неве. Таким образом, родинойэлектродвигателя, а вместе с тем и первого электропривода была Россия.Указанная работа Б. С. Якоби получила мировую известность и многие последующиетехнические решения в об­ласти электропривода отечественных и иностранныхэлектротехников были вариацией или развитием идей Б. С. Якоби.

К наиболее существенным практическим достижениям вобласти ран­него развития электропривода можно отнести работы В. Н. Чиколева создавшего привод электродов дуговой лампы ( 1873г. ) и вентилято­ров ( 1886 г. ), П. Н. Яблочкова, создавшего трансформатор (1876 г. ), М. О. Доливо-Добровольского, изобретателяасинхронного двига­теля ( 1889 г. ), А. Н. Шубина, разработавшегопривод с индивидуаль­ным генератором ( 1899 г. ) ( система генератор-двигатель) и дру­гие.

Огромную роль в развитие электороприводасыграли научные идеи крупнейшего русского электротехника Д. А. Лачинова, который раскрыл преимущества электрическогораспределения механической энергии, дал классификацию электрических машин поспособу возбуждения, рассмот­рел условия питания двигателя от генератора иособенности механи­ческих характеристик двигателя постоянного тока. Этавыдающаяся ра­бота Д. А. Лачинова явилась основойнауки об электроприводе, кото­рая позднее была развита трудами главным образомрусских и советс­ких ученых, среди которых должны быть названы П. Д. Войнаровский,

В. К. Дмитриев, С. А. Ринкевич, В. К. Попов,Р. Л. Аронов, А. Г. Голованов, М. Г. Чиликин, В. И. Полонский и другие.

Развитие науки об электроприводе способствовало ростустепени электрификации и автоматизации производственных объектов и созданиюсовершенных систем автоматизированного привода механизма ворот и затворовшлюзов, судоподъемных устройств и судов технического фло­та.

Электрооборудование на речном транспорте развиваетсяпо пути дальнейшего совершенствования существующих устройств и создание но­выхэффективных автоматизированных систем.

1.1. Общие сведенияоб электрооборудовании водных путей. Протяженность внутренних водныхпутей,  пригодных для  судоходс-

тва, внашей стране составляет около 500 тысяч километров, однако активно используютсятолько 150 тысяч километров, из которых около 80 тысяч километров освоено загоды советской власти. В это же вре­мя построено около 16 тысяч километровискусственных водных путей, в том числе Беломорско-Балтийскийканал ( ББК ), Волго-Балтийский водный путь ( ВБВП ) имени В. И. Ленина,Волго-Донской судоходный канал ( ВДСК ) имени В. И. Ленина, канал имени Москвы( УКиМ ). Водный транспорт занимает все болеезаметное место в народном хо­зяйстве нашей страны и для дальнейшего ростагрузооборота и пасса­жирских перевозок требует совершенствования водных путей.Для этого проводят руслоочищение, дноуглубдение,выправление, регулирование стока и шлюзование. Кроме того, для обеспечениябезопасности плава­ния на водных путях создается судоходная обстановка в видесистемы береговых и плавучих знаков, определяющих направление судового хода иего границы. Судоходная обстановка, выправление водных путей с помощью дамб,полузапруд и других сооружений, а также регулирование стока благодаряспециальным водохранилищям при все своей масштаб­ностине отличаются большими расходами электроэнергии или специфи­кой электрификации.Поэтому основное внимание уделяется шлюзованию и использованию специальногофлота для руслоочищения и дноуглубле­ния.

Шлюзование реки позволяет резко увеличить глубины вречном пото­ке в результате строительства вдоль пути водоудерживающих плотин соспециальными судопропускными сооружениями в виде шлюзов или судо­подъемников.

Улучшение судоходности водных путей повышаетбезопасность плава­ния и является одним из условий успешного развития водноготранс­порта. Оно, в частности, осуществляется подъемом воды напорными гидротехническимисооружениями с судоходными шлюзами или судоподъ­емниками.

Судоходным шлюзом называется сооружение,предназначенное для пе­ревода судов из одного бьефа в другой, отличающихсяуровнем воды. Разность уровней воды в верхнем и нижнем бьефах воспринимаетсяшлю­зом как напор.

Схематический план и продольный разрез однокамерногошлюза при­ведены на рисунке 1.

Шлюзование осуществляется с помощью камеры 1,разделяющей бьефы, и устройств, позволяющих выравнивать уровни воды в камереотдельно с верхним и нижним бьефами. Со стороны каждого бьефа камера имеетсудоходные отверстия, перекрываемые воротами 2. Для маневрирования воротамишлюзы оборудуются механизмами, располагаемыми на площадках или помещениях головшлюзов.При наполнении и опорожнении камера со­единяетсяс бьефами водопроводными галереями 3, которые перекрыва­ются затворами.Водопроводных галерей и затворов может не быть, ес­ли для наполнения илиопорожнения используются судоходные отверс­тия.

Для ремонта шлюза предусматриваются затворы, позволяющиеотде­лить его от верхнего и нижнего бьефа при осушении камеры.

Кроме ворот и затворов с механизмами, камеры шлюзаоборудуются причальными устройствами для учалкисудов.

Примыкающие к верхней и нижней головам шлюза подходысостоят из каналов для захода судна в шлюз, направляющих устройств, обеспечи­вающихбезопасность входа судов в камеру, причальных устройств и сооружений для отстоясудов в ожидании шлюзования.

Обеспечение четкой и безопасной проводки судов насовременных шлюзах гарантируется с помощью навигационной сигнализации, связи иавтоматического управления всеми операциями шлюзования.

На внутренних водных путях нашей страныэксплуатируются более 100 судоходных шлюзов. Габариты шлюзовых камер достигают:длина — 300 м, ширина — 30 м, напор на одну камеру — 20 м.

Различные по своим техническим характеристикамсовременные судо­ходные шлюзы представляют собой уникальные сооружения свысокой степенью электрофикации, которая позволяеткоренным образом улуч­шить технологию производственных процессов и условиятруда обслужи­вающего персонала.

Состав и характер электрического оборудования шлюза определяются егоместом в технологической линии, интенсивностью движения на вод­ной магистрали иуровнем автоматизации управления.

Успешная работа судоходного шлюза зависит отнадежности и чет­кости действия всех элементов электрического оборудования. Впро­цессе проектирования и строительства шлюзов предусматривается, что ихэлектрическое оборудование должно обеспечивать:

заданныйтехнологический режим работы объекта;

постояннуюготовность  к действию;

возможность дистанционного, а в необходимых случаях иавтомати­ческого управления;

экономичность и полную безопасностьработы.

Указанные требования выполнимы лишь при высокой степени электри­фикации,автоматизации и качества электрического оборудования.

1.2. Состав и назначение механического оборудованиягидротехни­ческих сооружений.

Механическоеоборудование шлюзов делится на:

основное,предназначенное для непосредственного выполнения опе­раций по пропуску судовчерез шлюз. К нему относятся рабочие воро­та, затворы и их механизмы;

вспомогательное,необходимое для обеспечения пропуска судов по определенной схеме и включающееподвижные и неподвижные причальные устройства;

ремонтное,предназначенное для отделения камеры от верхнего и нижнего бьефов, состоящее изремонтных и аварийных ворот, подъемных устройств, насосных агрегатов и т.п.

Различные размеры камер шлюзов и назначения напоров, атакже специфика работы вызвали появление большого разнообразия конструк­цийшлюзовых ворот ( плоские, подъемно-опускные,сегментные, откат­ные, двустворчатые и другие ) изатвор галерей ( плоские, сегмент­ные, цилиндрические, дисковые и т.п.).

В настоящее время наибольшее распространение получилиплоские подъемно-опускные и сегментные ворота для верхних голов шлюзов,двустворчатые — для нижних, плоские и цилиндрические затворы — для галерей.

Плоские подъемно — опускные ворота( рисунок 2 ) представляет собой щит 1, перекрывающийсудоходное отверстие и перемещающийся на

колесных или скользящих опорах в вертикальных боковых пазах 2. Ниж­няячасть ворот выполнена с наклоном в сторону камеры для направле­ния струи принаполнении на гасители и устранения вакуума под щитом и при его подъеме.Аналогичное устройство имеют и плоские затворы водопроводных галерей.

В эксплуатационных условиях ворота могут принимать триположе­ния: 1) рабочее ( судоходное отверстие перекрыто ); 2) наполнение

( открыта частьсудоходного отверстия ); 3) судоходное ( судоходное

отверстие открыто ).

По эксплуатационно — гидравлическимтребованиям при наполнении камеры шлюза ворота приподнимаются над рабочемположением на 1-3 м с ограниченной скоростью до 0,2-0,6 м/мин, а по окончаниинаполне­ния, на скорости, превышающей скорость перемещения при наполнении в20-25 раз, они опускаются в судоходное положение. В рабочее положе­ние изсудоходного ворота перемещаются также с большой скоростью.

Плоские ворота конструктивно просты и позволяютперекрывать су­доходные отверстия значительных размеров при относительнонебольших габаритах голов камеры. Однако перемещение в вертикальной плоскости итребование двух резко отличающихся скоростей движения вызывает необходимостьприменения сложных приводных устройств и сооружения помещении для расположенияэлектромеханического оборудования.

Сегментные ворота(рисунок 3 ) по назначению аналогичны плоским подъемно — опускным, ноперемещаются они не по вертикали, а по ду­ге. Рабочая поверхность ихкриволинейна, что позволяет за счет дав­ления воды в операции наполнения камерыобходится меньшими усилиями для подъема таких ворот по сравнению с плоскими.

Двустворчатые ворота(рисунок 4 ) состоят из двух полотен 1, вращающихся вокругвертикальных осей, расположенных у стен камеры

2. В закрытомсостоянии полотна опираются друг на друга опорными подушками створных столбов,образуя угол 160-170о с вершиной, нап­равленнойв сторону большего уровня воды ( верхнего бьефа ), созда­ющего усилие дляудержания створок закрытыми.

В эксплуатационных условиях двустворчатые ворота могутзанимать лишь два положения: рабочее ( судоходное отверстие закрыто )и судо­ходное( судоходное отверстие полностью открыто ), так как наполне­ние камеры шлюзапри такой системе ворот осуществляется с помощью обводных галерей, снабженныхсвоими затворами.

Цилиндрические затворы водопроводных галерей(рисунок 5 ) предс­тавляет собой цилиндр 1,установленный в специальной нише и перек­рывающий водопроводное отверстие своейторцовой частью. Рабочее пе­ремещение затвора осуществляется в вертикальнойплоскости с помощью винтовой передачи 2 или гибкого тягового органа.

Благодаря цилиндрической форме поверхности затворабоковое дав­ление воды на него уравновешивается, поэтому подъемное усилие приманеврирование затвором невелико. К недостаткам цилиндрических зат­воровотносятся потребность в сложной форме галерей и чувствитель­ность к вибрациям.

Механизмы ворот и затворовразличаются в зависимости от размеров шлюзов, ихконструкции и общей компоновки. Все механизмы, как пра­вило, имею редукторы илигидравлические передачи и тяговые органы. В качестве последних применяютсяцепные, тросовые, кривошипно-ша­тунные, штангово-цепныеи штанговые устройства.

Гидравлические передачииспользуют как для изменения передаточ­ного числа искорости движения рабочего органа, так и для получения необходимого вида механическойхарактеристики привода. В гидравли­ческих передачах рабочем телом являетсяжидкость, свойства которой и определяют особенности этого типа передач.

Как и в любойпередаче, в гидравлической также имеются входное и выходное звенья: первымможет быть вал насоса, вторым — поступатель­ноперемещающийся поршень в гидроцилиндре.

Гидравлические передачи делятся на гидростатические (объемного действия ) и гидродинамические. В первых давление, создаваемое на­сосом,передается через жидкость как рабочее тело на исполнительный орган, во вторыхжидкость приводится во вращательное движение веду­щим звеном и увлекает засобой ведомое.

Мощность гидростатических систем в основномопределяется давле­нием жидкости, и расход ее сравнительно невелик.Гидродинамические системы, наоборот, характеризуются большим расходом жидкостии ма­лым статическим давлением.

Гидростатические передачи, способные обеспечитьбольшие переда­точные числа и преобразовать вид движения, получилипреимуществен­ное применение на водном транспорте. Выходные звенья этих передачмогут иметь возвратно-поступательное, вращательное или возврат­но-поворотноедвижение ( соответственно силовые гидроцилиндры, гид­ромоторы, моментные гидроцилиндры).

На рисунке 6 представлена простейшая гидропередача,преобразую­щая вид движения. Давление, создаваемое насосом 1, с помощью расп­ределителя2 передается правой или левой полости цилиндра 3, обес­печивая необходимоенаправление движения рабочего органа. Дроссели­рованием,т.е. отводом части жидкости с помощью дросселя 4 в ем­кость 5 по сливноймагистрали, можно управлять скоростью движения поршня. Скорость движениярабочего органа можно изменять также ре­гулированием насосной утановки.

Гидравлические передачи имеют ряд достоинств,обеспечивающих их широкое применение в промышленности и на транспорте:

возможность различногорасположения узлов и  элементов;

сравнительная легкость изменения направления движениярабочего органа;

простота защитыустановки и рабочих органов от перегрузки;

бесшумность работы;

малая масса наединицу  мощности;

простота преобразования вращательного движения в поступательное иобеспечение больших передаточных чисел в объемных передачах.

Основными недостаткамиэтих передач являются; сложности прокладки трубопроводных коммуникаций; большиепотери давления  и  утечки жидкости в уплотнениях; зависимостьхарактеристик  систем  от температуры жидкости и ее

вязкости.

Тяговые органыслужат для соединения приводного механизма с ра­бочим органом, т. е. с воротамиили затворами шлюзов.Тяговые органы работают висключительно тяжелых условиях, особенно в подъемных ме­ханизмах, гдечасто они находятся в воде и трудно доступны для обс­луживания. Учитываянеравномерность нагрузки и тяжелые условия их работы, при проектированиитяговых органов стремятся обеспечить им прочность и надежность.

1.3. Основные свойства электрофицируемыхмеханизмов гидротехни­ческих сооружений.

Электрифицируемые механизмы гидротехнических сооружений работают вусловиях, отличающихся влажностью ( 100%), большимиперепадами температуры ( 20-50оС ), значительными колебанияминагрузки  и  дли­тельными перерывами в работе ( пришлюзовании и особенно в межнави­гационный период ).  Для обеспечения безаварийной работы эти  меха­низмы должны быть достаточно прочными, долговечными и надежными в эксплуатации. Кроме того, они должны иметьвысокие технико-экономи­ческие показатели.

Перечисленные требования распространяются и наэлектрическое оборудование.

Главные нагрузки, действующие на электроприводыосновных меха­низмов гидротехнических сооружений, создаются:

собственным весомперемещаемых устройств;

давлением воды и ветрана них.

Кроме этого, могут возникнуть случайные нагрузки, вызванные на­валомсвободно плавающих предметов и шлюзуемых судов, обледенением, ледоходом и т. п.

Указанные нагрузки, веса устройств, не остаютсянеизменными в процессе работ, поэтому все расчеты выполняются для двухвозможных их сочетаний: основного и особого. В основное сочетание включаютнагрузки, действующие постоянно при работе механизма, в особое — главные ислучайные ( удары топляков, заклинивание, ледоход и т. п.). Сочетания нагрузоквыбирают в соответствии с практической воз­можностью одновременного ихвоздействия как на привод в целом, так и на отдельные его элементы. Нагрузкиопределяют для статического и динамического режимов работы.

По действующим в системе нагрузкам рассчитываютсоответствующие им моменты и суммированием последних вычисляют результирующиемо­менты сопротивления движению Мс.

При определении момента сопротивления нагрузки отнавала свобод­но плавающих предметов и шлюзуемых судов, а также от обледененияи ледоходов можно не учитывать, пологая их выходящими за пределы мак­симальногомомента привода и регламентирующими лишь прочность конс­трукцииэлектрифицируемого устройства.

При этом например, для двустворчатых ворот с тросовыми, цепными,штанговыми и штангово-цепными передачами моменты ( в Н*м ) от дейс­твующих нагрузок приближенно будут такими:

а) от веса системы ( момент трения в пятеи гвльсбанде )

Мтр=23Fиfrи+Fгfrг,

где Fг и Fи — реакция в пяте и гальсбане, Н;

f  — коэффициенттрения;

rи, rг — радиуспяты и гальсбана, м;

б) от гидростатического и гидродинамического давленияводы на створку

Мг=0,5Yhl2Dh+0,15rhl2*q2

где Y — вес единицы объемаводы, Н/м3;

h — заглубление створки, м;

l — длинна створки, м;

Dh — перепад уровней воды, м; r — плотность воды, кг/м3:q — скорость движения створки, м/с:

в) от действия ветра

Мв=Fвl/2,

где Fв — сила ветра, действующаяна створку, Н;

l  — длинастворки, м.

Момент сопротивления будет равен

Мс=Мтр+Мг+Мв.

В динамическом режиме работы, кроме перечисленного,учитывают дополнительный момент ( в Н*м ) от силинерции створки:

Ми=Jw/t,

где J — момент инерциистворки, кг*м2;

w — угловая скорость движения створки, с-1;

t — время динамического режима, с;

Момент сопротивления движению подъемно-опускных ворот( затворов ) создается главным образом весом ворот и сопротивлением трения вопорно-ходовых и закладных частях. Составляющие момента сопротивле­ния ( в Н*м ) можно определить следующим образом:

а) от собственного веса ворот ( затвора )

Мв=GRб,

где G — вес ворот стяговым устройством, Н;

Rб — радиус барабана подъемной лебедки, м;

б) от трения в опорно-ходовых и закладныхчастях

Мтр=f1PRб+f2DPRб,

гдеf1, f2 — коэффициент трения опорного устройства иуплотнения;

Pи DP — силы гидростатического давления на ворота и на заклад­ные части, Н.

При этом Мс=Мв+Мтр.Для привода затворов галерей, кроме указанныхнагрузок, учитывают момент, создаваемый вертикальным давлением во­ды:

Мверт=YSRб( Hв-fоНн),

где   S — площадь затвора, м2;

Hв, Нн — напор наверхнюю и нижнюю ( выпор ) поверхности затво­ра, м;

fо — коэффициент подсоса.

1.4 Элементы  электрического оборудования шлюзов.

Электрическое оборудование, обеспечивающее четкую инадежную ра­боту гидротехнических сооружений, условно можно разделить на триосновных группы: силовое электрооборудование приводов, электричес­кие аппаратыи системы управления, элементы и устройства электрос­набжения.

1.4.а. Силовое оборудование приводов. Ксиловому электрооборудо­ванию прежде всего относят электрические двигатели иэлектрические приводы тормозов.

Электрические двигатели.К электрическим двигателям гидротехни­ческихсооружений предъявляются высокие требования в отношении обеспечение нормальнойработы в условиях резких колебаний нагрузки, температуры окружающей среды иповышенной влажности. На гидротехни­ческих сооружениях применялисьисключительно крановые электродвига­тели переменного тока с короткозамкнутым ифазным ротором серии МТК и МТ специального исполнения, обладающие достаточновысокой перег­рузочной способностью и механической стойкостью. От обычных ониот­личаются тем, что обмотка статора их при изготовлении подвергается вакуумнойпропитке изоляционным влагостойким компаундом, а в под­шипниковых щитах имеютсявентиляционные отверстия, предназначенные для предотвращения появленияконденсата внутри двигателя.

В настоящее время на гидротехнических сооруженияхполучают расп­ространение и крановые двигатели серий МТКВ МТВ с изоляциейкласса В, допускающей увеличение номинальной мощности двигателя при преж­нихгабаритных размерах.

Из — за отсутствия крановых двигателей необходимоймощности ста­ли применяться двигатели общепромышленного назначения. Однако этидвигатели менее надежны в эксплуатации, хуже работают в условияхгидротехнических сооружений, обладают меньшей перегрузочной способ­ностью.

Режим работы двигателей гидротехнических сооружений,как прави­ло, кратковременный с ярко выраженной цикличностью работы. Продол­жительностьцикла в зависимости от вида сооружения и характера ра­боты составляет 30 -60минут. Продолжительность работы двигателей в цикле при этом колеблется от однойдо 6 — 8 минут.

Электрические приводы тормозов.Большинство механизмов гидротех­нических сооруженийснабжают тормозами закрытого типа, как правило, колодочными. Тормоза служат дляудержания подъемноопускных устройс­тв в поднятомположении, а поворотных в строго фиксированном поло­жении. Кроме того, спомощью тормоза можно сократить тормозной путь

— выбег механизма. Особенно высокие требования предъявляются к тор­мозамногодвигателтельных систем, где необходимаодинаковая эффек­тивность действия тормозов для сохранения синхронизации ипоследо­вательности движения элементов.

Для приведения в действие механических тормозовприменяются длинноходовые электромагниты серии МО иэлектрогидравлические тол­катели серии ЭГП.

1.4.б. Электрические аппараты системы управления.Эта группа объединяет аппараты коммутации и защиты, аппараты технологическойпоследовательности и блокировок, контроля и сигнализации. Кроме уп­равленияосновными механизмами и процессами, специальные системы этой группы аппаратовобеспечивают информацию о состоянии наиболее ответственных элементов и режимахработы и осуществляют регулирова­ние движения судов.

Коммутационныеаппараты.  Для коммутации силовых цепей гидротех-

ническихсооружений применяются в основном электромагнитныеконтак­торы серии КТ.  Бесконтактные (полупроводниковые ) контакторы тока используют лишь в опытном порядке с тиристорными станциями управле­ния.

Аппараты защиты.На шлюзах применяются максимальная токовая и минимальная защита. Длямаксимальной токовой защиты двигателей во­рот и затворов обычно используютэлектромагнитные или индукционные реле максимального тока серии РЭ и ИТ, Длязащиты от перегрузок электротепловые реле ТР, для минимальной защиты — реленапряжения.

Реле промежуточное используется для подготовки цепейуправления к заданным операциям ( например, цикловому или раздельному управле­нию). Кроме того, промежуточные реле в некоторых случаях позволяют сократить числоконтактов, включаемых в цепь управления. Например, вместо того чтобы включитькнопку " Стоп " всех постов управления в цепь управления, можновключить их цепь катушки промежуточного ре­ле. При нажатии любой из этих кнопокразмыкаются контакты этих реле в цепи управления и происходит остановкапривода. В качестве проме­жуточных реле широкое применение находят реле серииРП.

Реле времени служат для управления контакторамиускорения, а также в других случаях, когда необходимо, чтобы между двумя опера­циямибыл определенный промежуток времени. Для этих целей на водных путях в основномиспользуются электромеханические реле с приводом на переменном токе иэлектромагнитные реле времени постоянного то­ка.

Кнопки и ключи управления применяются общего назначения, рассчи­танныена работу в условиях повышенной влажности.

Путевые выключатели.На шлюзах черезвычайно распространены путе­выевыключатели. Они служат для отключения двигателей при достиже­нии затворамиконечных и предельных положений, а также для блокиро­вок. Различают путевыевыключатели двух типов: блок — аппараты и конечные выключатели. Первые, посвоему устройству подобные коман­доконтроллерам,являются средством управления и блокировок в функ­ции пути, а вторые, обычнорычажного типа, устанавливаются для сра­батывания в конце пути.

На гидротехнических сооружениях находят применение ибесконтакт­ные выключатели, работа которых основана на изменении их индуктив­ногоили емкостного сопротивления при перемещении подвижного якоря. Такиевыключатели малогабаритны, герметичны, с успехом работают в агрессивной среде,и в частности в подводных частях сооружений.

Панели и пульты. Аппаратуру управления и защиты располагают, как правило, наконтакторных панелях, собранных из прямоугольных изоля­ционных плит иукрепленных на угловых стойках. Коммутационную аппа­ратуру, реле управления изащиты устанавливают на лицевой стороне с выводом защиты для монтажа с обратнойстороны панелей, где находят­ся измерительные трансформаторы ипускорегулирующие резисторы. Раз­мещение чувствительных реле на контактныхпанелях в непосредствен­ной близости от мощных контакторов имеет существенныйнедостаток, заключающийся в ложных срабатываниях реле от вибрации, вызываемойвключением и выключением контакторов. Поэтому на современных шлюзах чувствительнуюаппаратуру управления располагают на отдельных пане­лях, называемых панелямиавтоматики. Командоаппараты и приборы тех­нологическогоконтроля и сигнализации устанавливают в полном объеме на центральном или всокращенном на местном пультах управления. Все приборы и устройства нацентральном пульте управления размещают в соответствии с мнемонической схемойобъекта. Центральный пульт на­ходится в отдельном помещении, чтобы обеспечитьоператору хорошую видимость объекта. Местный пульт обычно устанавливаютнепосредс­твенно около управляемого механизма и снабжают запирающейся крыш­кой.

1.4.в Оперативная сигнализация. К числуосновных устройств сиг­нализации и контроля относятся устройствапроизводственной ( опера­тивной, поисковой и аварийной ) сигнализаций.Среди них наиболее заметное место занимает оперативная сигнализация.

Для успешной работы оператор шлюза должен иметьвозможность в любое время установить, в каком положении находятся ворота изатвор ( насколько о

еще рефераты
Еще работы по технике