Сергей Еремочкин - Современные системы автоматического управления электротехническими и урбанизированными установками

Стирка. Стирка начинается с закачки воды до определенного уровня. Если температура воды не соответствует данному режиму, то происходит ее нагрев до заданной температуры. После этого начинает вращаться барабан с частотой 55-62 об/мин в одну, а затем в другую сторону. По истечении времени стирки белья происходит остановка барабана, а затем включается электронасос для откачки воды из бака стиральной машины. На этом процесс стирки заканчивается, после чего начинаются следующие программы.

Полоскание. Процесс полоскания начинается с закачивания холодной воды. После закачивания воды запускается электродвигатель, вращающий барабан. По истечение необходимого для полоскания времени, происходит останов барабана и слив воды с помощью электронасоса. Если согласно режима необходимо выполнить несколько полосканий, то эта программа выполняется вновь. В противном случае происходит выполнение других программ.

Отжим. В режиме отжима барабан вращается с частотой 380-490 об/мин, по истечение времени, определенного программой, барабан останавливается и происходит слив воды.

Слив воды. Слив воды происходит за счет работы электронасоса. Эта программа входит во все предыдущие программы.

С давних пор жители Земли старались каким-то образом сделать запасы еды на неблагоприятные периоды жизни, поэтому с течением времени выработались пять основных принципов сохранения еды (рис. 2.1).

Рисунок 2.1 – Принципы сохранения еды

Нас в первую очередь интересует сохранение еды методом охлаждения. Охладители бывают искусственные и естественные. К естественным охладителям можно отнести специальные тыквы-кайасы (в Африке) у которых удаляют сердцевину, а молоко и воду можно сохранять охлажденными в течение 1-2 суток при более высокой температуре окружающей среды. Аналогичного эффекта добиваются и жители среднего пояса земли, используя гончарные изделия – неглазурованные горшки, в которых жидкость вследствие испарения через поры гончарного изделия имеет более низкую температуру внутри горшка по сравнению с температурой окружающей среды. Экзотический метод охлаждения использовали наши предки, помещая лягушку внутри горшка с водой или молоком.

Кроме того, в средних широтах земного пояса обычно жители сохраняли продукты на зимнее время, используя естественное осенне-зимнее похолодание.

В средних и северных широтах для хранения продуктов в естественном состоянии и до настоящего времени используют различного типа погреба, которые выкапывают глубоко в земле, где температура держится более-менее низкой и постоянной. Такого же эффекта достигают и искусственно построенные изо льда в зимнее время арочные склады-холодильники, обложенные сверху землей, соломой и т. д.

В северных и приполярных широтах используют свойства вечной мерзлоты, где в специально оборудованных ямах содержатся продукты в замороженном виде.

В больших урбанизированных городах вышеописанные методы сохранения продуктов чаще всего непригодны. Поэтому для сохранения продуктов в городских условиях были изобретены и разработаны электрохолодильники, которые бывают:

однокамерные с морозильным отделением и без него;

двухкамерные – с отдельной морозильной камерой;

холодильники-морозильники и промышленные морозильные шкафы большой емкости.

В электрооборудование холодильников входят:

электродвигатели компрессоров;

силовая коммутационная аппаратура;

автотрансформатор (при необходимости);

реле – тепловые, температурные, промежуточные, защиты;

осветительные приборы;

электроника – микрочипы, логические элементы;

диоды, конденсаторы, светодиоды, резисторы и другая дополнительная периферийная аппаратура.

Принцип работы электропривода у всех холодильников практически одинаков (с небольшими особенностями). Рассмотрим принцип работы на нескольких примерах.

Управление электродвигателем холодильника.

На рис. 2.2 показана силовая электросхема холодильника. В электроприводе используется двухобмоточный асинхронный электродвигатель с двумя обмотками w1 и w2 . Ток, протекающий, по обмотке w1 сдвинут примерно на 90 электрических градусов относительно тока, протекающего по обмотке w2 за счет дополнительной индуктивности, вносимой катушкой пускового реле РП .

При включении в сеть начинает протекать ток по цепочке: зажим 1, 2 нормально замкнутый контакт РТ1 теплового реле, нагревательный элемент РТ (обычно в качестве нагревательного элемента используется биметаллическая пластинка) зажим 3 , катушка реле РП , зажим 4 , обмотка двигателя w1 , зажим 5 , зажим 6 , регулятор температуры, зажим 7 .

Рисунок 2.2 – Электрическая схема холодильника.

Протекание тока через катушку реле РП вызовет ее срабатывание и замыкание ее контакта РП1 , при этом включается обмотка двигателя w2 , в ней протекает ток по цепи: зажим 1 , зажим 2 , нормально-замкнутые контакты РТ1 , тепловой элемент РТ , зажим 3 , замыкающий контакт реле РП1 , зажим 8 , обмотка w2 , зажим 5 , зажим 6 , регулятор температуры, зажим 7 .

Теперь на обмотки w1 и w2 , также сдвинутые в пространстве на 90°, подается сдвинутое во времени примерно на 90 эл. градусов напряжение. Создается круговое вращающее поле статора. Электродвигатель начинает работать. Тепловой элемент регулятора температуры начинает нагреваться и в соответствии с установкой винта регулятора температуры через некоторое время разомкнется контакт регулятора температуры. Двигатель отключается от сети. Автоматическое его включение произойдет тогда, когда нагревательный элемент регулятора температуры остынет, и вернется в исходное состояние и замкнет контакт регулятора температуры. Произойдет включение электродвигателя по вышеописанному принципу.

Текст предоставлен ООО «ЛитРес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на ЛитРес.