Общие указания по выполнению контрольной работы по дисциплине "Теоретические основы автоматики и телемеханики"

Общие указания по выполнению контрольной работы

по дисциплине ТОАТ

Прежде чем приступить к выполнению контрольной работы следует изучить основные разделы дисциплины, изложенные в[1]. При необходимости можно руководствоваться дополнительной литературой [2-4]. Изучая основные элементы  устройств автоматики и телемеханики, особое внимание следует обратить на электромагнитные реле, которые все еще остаются основным элементом устройств СЦБ и связи. Необходимо изучить принцип действия реле, их характеристики, способы изменения временных параметров, методы гашения дуги на контактах при размыкании цепи. В разделе, относящемся к основным типам логических схем, надо обратить внимание на типовые полупроводниковые и магнитные логические и  функциональные элементы. Изучая элементы и системы автоматики и телемеханики , следует уделить особое внимание   проблеме надежности и выяснить ее основные характеристики.

Настоящая контрольная работа включает четыре задачи. Решение каждой из них должно быть выполнено в такой последовательности, как они поставлены. Порядок решения и методические указания изложены ниже, отдельно для каждой задачи.

                     ЗАДАНИЕ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ 3 А Д А Ч А 1.

Задача 1.

                Задана структурная формула релейно-контактной схемы

F=fК,

где f -структурная формула контактной цепи;

K-реагирующий элемент в виде электромагнитного реле.

Вариант задания выдается индивидуально

Необходимо:

1. Построить релейно-контактную схему, соответствующую данной структурной формуле.

2. Упростить заданную структурную формулу контактной цепи.

3. Построить релейно-контактную схему, соответствующую полученной упрощенной форме структурной формулы контактной цепи.

4. Начертить функциональную схему, соответствующую полученной упрощенной форме структурной формулы и выполненную на элементах, реализующих логические функции отрицания, конъюнкции и дизъюнкции.

5. Осуществить преобразование упрощенной релейно-контактной схемы с целью получения эквивалентной по действию схемы, но отличающейся от исходной лаличием только размыкающих (фронтовых) контактов.

6. Осуществить преобразование упрощенной релейно-контактной схемы с целью получения эквивалентной по действию) схемы, но отличающейся от исходной наличием только размыкающих (тыловых) контактов.

Методические указания к выполнению задачи 1

1. Релейно-контактной схемой называют графическое отображение устройства, в состав которого входят электромагнитные реле, многократные координатные соединители, искатели, а также другие ручные или автоматические переключатели с механическими контактами (ключи, кнопки, и т. п.). В релейно-контактных схемах различают реагирующие элементы и контактные цепи. К реагирующим элементам относятся приемные и промежуточные реле, а также исполнительные элементы, непосредственно выполняющие функции, для которых предназначена схема: лампы, электромагниты и  т. п., включаемые и выключаемые схемой.

Контактными цепями называют цепи, в которых путь для тока образуется при помощи контактов реле или контактов других устройств (например, кнопок, ключей). Входом кантактной схемы считается один из полюсов источника электропитания, а выходами - точки подключения контактной схемы к реагирующим элементам.

Теория контактных схем оперирует понятиями и закономерностями алгебры логики. В алгебре логики каждый отдельный аргумент может принимать только два значения: “истинно”, условно обозначаемое 1, и «ложно», условно обозначаемое 0.

Применительно к релейно-контактным схемам 1 означает замкнутое, а 0 - разомкнутое состояния контактной цепи. Математическое отображение релейно-контактных схем осуществляется с помощью следующих символических обозначений элементов:

- прописными буквами А, Б, X обозначаются обмотки реле, электромагнитов или другие устройства, воспринимающие сигналы;

- строчными буквами а, б, х обозначаются замыкающие (фронтовые) контакты коммутационных устройств, а строчными буквами с чертой над ними  - размыкающие контакты. На рисунке 1 показано графическое обозначение замыкающего (фронтового) контакта (рисунок 1,а) и размыкающего (тылового) контакта (рисунок1,б).

Рисунок 1 – Обозначения контактов нейтрального реле

Если действие контактов вызывают замыкание цепи, то переменные а,б, х принимают значение 1, и наоборот, переменные а, б, x становятся равными 0, если в результате действия контактов происходит размыкание цепи.

Очевидно, что для невозбужденного реле К    а=0 и =1, а для возбужденного   =0, а = 1.

Состав схем и взаимное соединение между контактами описываются с помощью основных операций алгебры логики.

Операция «конъюнкция» (И) обозначается знаком умножения и соответствует последовательному включению контактов. Условное обозначение элемента, реализующего функцию f=а·б (в дальнейшем знак умножения опускается), представлено на рисунке 2,а. Эта функция приобретает значение 1, если оба аргумента равны 1, т. е. цепь будет замкнута, если замкнуты оба последовательно включенных контакта.