Схема устройства сцепного устройства: СТАБИЛИЗИРУЮЩЕЕ ТЯГОВО-СЦЕПНОЕ УСТРОЙСТВО ДВУХОСНОГО ПРИЦЕПА

Содержание

СТАБИЛИЗИРУЮЩЕЕ ТЯГОВО-СЦЕПНОЕ УСТРОЙСТВО ДВУХОСНОГО ПРИЦЕПА


Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10995/82160

Title: СТАБИЛИЗИРУЮЩЕЕ ТЯГОВО-СЦЕПНОЕ УСТРОЙСТВО ДВУХОСНОГО ПРИЦЕПА
Patent Number: 194885
Authors: Строганов, Ю. Н.
Попова, А. И.
Строганова, О. Ю.
Issue Date: 2019-12-26
Abstract: Полезная модель относится к автомобильным и тракторным прицепам, а именно к тягово-сцепным устройствам двухосных прицепов. Сущность полезной модели заключается в том, что кинематическая схема тягово-сцепного устройства прицепа позволяет повысить устойчивость прямолинейного движения транспортного поезда за счет возникновения относительно соединительного шкворня поворотной платформы силового стабилизирующего момента, препятствующего боковым отклонениям рамы прицепа относительно передней колесной тележки при движении по прямолинейной траектории и способствующего возврату передней поворотной колесной тележки в положение, соответствующее прямолинейной траектории.
Это достигается за счет использования в кинематической схеме шарнирного соединения между собой поворотной платформы и рамы передней колесной тележки принципа пространственного механизма Саррюса, кинематическими элементами которого являются применительно к конструкции стабилизирующего тягово-сцепного устройства двухосного прицепа – поворотная платформа и рама передней колесной тележки, шарнирно соединенные парами одинаковых прямоугольных пластин. хнический результат заключается в том, что стабилизирующее тягово-сцепное устройство двухосного прицепа позволяет обеспечить устойчивый ход при прямолинейном движении транспортного поезда, уменьшить амплитуду виляний прицепа по дорожному полотну, увеличить значение критической скорости, за пределами которой возникает область неустойчивого движения прицепа, за счет улучшения стабилизации движения передней поворотной тележки и ее колес.
Keywords: PATENT
USEFUL MODEL
ПАТЕНТ
ПОЛЕЗНАЯ МОДЕЛЬ
URI: http://hdl. handle.net/10995/82160
RSCI ID: 41665954
PURE ID: 12568082
Patent Type: Патент на полезную модель
Patent Owner: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина»
Appears in Collections:Патенты и изобретения

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

Распиновка розетки фаркопа. Схема подключения электрики

 Поскольку тягово-сцепного устройство в основном подразумевает транспортировку прицепа по дорогам общего пользования, оно должно быть оборудовано электрической розеткой, дублирующей всю сигнализирующую светотехнику автомобиля на прицеп. Эксплуатация легкового прицепа с неработающими габаритами, стоп сигналами и указателями поворота запрещена. Не исправная световая сигнализация прицепа подлежит тем же самым штрафным санкциям, что и не работающие осветительные приборы на автомобиле. Отсюда следует, что после монтажа прицепного устройства, обязательно необходимо подключить электрику фаркопа.

Все легковые прицепы делятся на два вида по контактной группе подключаемой вилки. На 7-ми и 13-ти контактные разъемы. Тринадцати-пиновые розетки в основном используются на прицепах-кемперах, автодомах, на всех остальных легковых телегах для перевозки груза реализована семи контактная евро схема. О ней мы и поговорим далее.

Для многих автомобилей, как отечественного, так и иностранного производства самым распространенным является подключение проводки непосредственно напрямую к задним фонарям. Для этого необходимо два жгута трех и четырёх жильных кабелей длинною примерно по 1.5 метра.

К левому фонарю подключаем габарит, сигнал поворота и противотуманный фонарь (при наличии). К правому: габарит, поворотник, стоп сигнал и массу (земля). Далее выводим все жгуты в низ бампера где будет монтироваться розетка фаркопа и подключаем контактную группу по следующей нумерации:

1 – левый поворот

2 – противотуманный фонарь

3 – земля

4 – правый поворот

5 – габарит

6 – стоп сигнал

7 – габарит

После сборки розетки необходимо проверить правильность подключения либо сигнальным тестером, либо прицепом с исправной светотехникой.

Компьютерное моделирование рекуперативного тягово-сцепного устройства лесовозного автомобиля с прицепом

Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1976. 279 с.

Грановский В.А., Сирая Т.Н. Методы обработки экспериментальных данных при измерениях. Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1990. 288 с.

Инженерные расчеты на ЭВМ: Справочное пособие / [В.А. Троицкий, И.М. Иванова, И.А. Старостин, В.Д. Шелест]; под ред. В.А. Троицкого. Л.: Машиностроение, 1979. 288 с.

Кузьмичев Д.А., Радкевич И.А., Смирнов А.Д. Автоматизация экспериментальных исследований: учеб. пособие. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1983. 392 с.

Мудров А.Е. Численные методы для ПЭВМ на языках Бейсик, Фортран и Паскаль. Томск: МП «РАСКО», 1991. 272 с.

Никонов В.О., Посметьев В.И., Журавлев Р.В. Анализ конструктивных особенностей тягово-сцепных устройств грузовых автомобилей с прицепами // Воронеж. науч.-техн. вестн. 2018. Т. 4, № 4(26). С. 13–24. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=36759935 (дата обращения: 25.02.2019).

Никонов В.О., Посметьев В.И., Посметьев В.В. Оценка эффективности лесовозного автопоезда с накопителями энергии в гидромоторах колес на основе компьютерного моделирования // Мир транспорта и технологических машин. 2018. № 3(62). С. 46–54.

Никонов В.О., Посметьев В.И., Яковлев К.А. Рекуперация гидравлической энергии в тягово-сцепном устройстве лесовозного автомобиля с прицепом // Лесотехн. журн. 2018. № 4. С. 230–239. DOI: 10.12737/article_5c1a323b1d0433.96668845

Новиков Е.А., Кнауб Л.В. Численные методы для обыкновенных дифференциальных уравнений и динамических систем: учеб. пособие. Красноярск: СибФУ, 2010. 112 с.

Посметьев В.И., Никонов В.О. Обоснование схемы лесовозного автомобиля, оснащенного перспективной конструкцией колесного модуля с гидроприводом // Мир транспорта и технологических машин. 2017. № 3(58). С. 27–34.

Самарский А.А., Гулин А.В. Численные методы: учеб. пособие для вузов. М.: Наука. Гл. ред. физ-мат. лит., 1989. 432 с.

Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем: учеб. для вузов. М.: Высш. шк., 1998. 319 с.

Abu-Hamdeh N.H., Al-Jalil H.F. Computer Simulation of Stability and Control of Tractor-Trailed Implement Combinations under Different Operating Conditions // Bragantia, Compinas. 2004. Vol. 63, no. 1. Pp. 149–162.

Dindorf R., Woś P. Development of Energy Efficient Hydrostatic Drives with Energy Recovery // Mechanik. 2017. No. 8-9. Pp. 776–782. DOI: 10.17814/mechanik.2017.8-9.114

Fang Z., Guo X., Xu L., Zhang H. Experimental Study of Damping and Energy Regeneration Characteristics of a Hydraulic Electromagnetic Shock Absorber // Advances in Mechanical Engineering. 2013. Vol. 2013, art. 943528. DOI: 10.1155/2013/943528

Heikkilä M., Linjama M. Hydraulic Energy Recovery in Displacement Controlled Digital Hydraulic System // Proceedings of the 13th Scandinavian International Conference on Fluid Power, Linköping, Sweden, June 3–5, 2013. Linköping: Scandinavian International Conference on Fluid Power, 2013. Pp. 1–7.

Posmetev V.I., Nikonov V.

O., Posmetev V.V. Investigation of the Energy-Saving Hydraulic Drive of a Multifunctional Automobile with a Subsystem of Accumulation of Compressed Air Energy // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. 2018. Vol. 441, art. 012041. DOI: 10.1088/1757-899X/441/1/012041

Wang R., Jiang Q., Ye Q., Chen L., Meng X. Characteristics Analysis and Experiment of Hydraulic Interconnected Energy-Regenerative Suspension // Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery. 2017. Vol. 48(8). Pp. 350–357. DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2017.08.042

Zhang H., Guo X., Xu L., Hu S., Fang Z. Parameters Analysis of Hydraulic-Electrical Energy Regenerative Absorber on Suspension Performance // Advances in Mechanical Engineering. 2014. Vol. 2014, art. 836502. DOI: 10.1155/2014/836502

Zou J., Guo X., Xu L., Abdelkareem M.A.A., Gong B., Zhang J., Tan G. Simulation Research of a Hydraulic Interconnected Suspension Based on a Hydraulic Energy Regenerative Shock Absorber // SAE Technical Paper 2018-01-0582.

2018. DOI: 10.4271/2018-01-0582

Поступила 01.03.19

Седельно-сцепные устройства JOST

Седельно-сцепные устройства JOST, в зависимости от нагрузки делятся на серии:

Серии

Нагрузка на седельно-сцепное устройство (т)

JSK 26

6

JSK 37 ME140
JSK 42 MK140

15

JSK 36 D
JSK 37 20
JSK 42

20

JSK 38-2″

28

JSK 38-3,5″

36

JSK 50

50

 

Серии JSK 37 E, JSK 37 EW, JSK 37 CW и JSK 42 имеют противоизносное кольцо с пластмассовой вставкой

Серии JSK 37 C, JSK 36 DV, JSK 38 и JSK 50 имеют противоизносное кольцо из стали

Модель «С» с резиновым подвесом (для сложных дорожных условий)

Модель «D», «Е» и «К» с подвесом на втулках

Модель «Е» и «К» с вкладышем подшипника (не требуют техобслуживания)

Модель «Е», «К» и все модели с вариантом «Z» подготовлены для централизованной смазки

Модель «W» (с антифрикционными пластинами) не требуют трудоемкого техобслуживания, т. е. необходима только смазка замка

Модель «G» с карданным соединением (3 степени свободы)

 

Модификации седельно-сцепных устройств JOST

Серия

Замок, дюйм (”)

Загрузка показатель D (кН)

Нагрузка на седло U (т)

Опора с резиновым блоком

Опора с осью (пальцем) – 37 или с пластиковым вкладышем – 42

Карданное соединение (3 степени свободы)

Тех-обслуживание

Примечание

JSK 26D

2

50

6

 

X

 

M

Штампованная металлическая конструкция. Значение D 40.0 кН при применении поворотных клиньев

JSK 36 DA*

2

152

20

 

X

 

M

Штампованная металлическая конструкция. Для установки на рамах или на вспомогательных рамах

седельных тягачей без монтажной плиты

JSK 36 DV

2

152

20

 

X

 

M

Штампованная металлическая конструкция.

JSK 37 C

2

152

20

X

 

 

M

Опоры с резиновым блоком

JSK 37 CW

2

152

20

X

 

 

W

Опоры с резиновым блоком. Антифрикционная накладка, смазка только замка

JSK 37 CZ

2

152

20

X

 

 

Z

 

JSK 37 E

2

152

20

 

X

 

Z

 

JSK 37 EW

2

152

20

 

X

 

W

 

JSK 37 EA*

2

152

20

 

X

 

Z

Для монтажа на рамах или надрамниках седельного тягача без монтажной плиты (меньший вес)

JSK 37 EAW*

2

152

20

 

X

 

W

Для монтажа на рамах или надрамниках седельного тягача без монтажной плиты (меньший вес)

JSK 37 ER*

2

152

20

 

X

 

Z

Для монтажа на рамах или надрамниках седельного тягача без монтажной плиты (меньший вес). Продольная схема отверстий.

JSK 37 ERW*

2

152

20

 

X

 

W

Для монтажа на рамах или надрамниках седельного тягача без монтажной плиты (меньший вес). Продольная схема отверстий.

JSK 37 ME140

2

126

15

 

X

 

Z

Встроенная монтажная плита. Высота конструкции 140 мм, угол наклона ± 8°. Схема отверстий от JOST

JSK 37 ME140W

2

126

15

 

X

 

W

Встроенная монтажная плита. Высота конструкции 140 мм, угол наклона ± 8°. Схема отверстий от JOST

JSK 40 K9

2

152

20

 

X

 

Z, W

Облегченное, опора с пластиковым вкладышем. Для монтажа на надрамниках седельного тягача без монтажной плиты.

JSK 42 K0*

2

152

20

 

X

 

Z, W

Облегченное литое ССУ с подвесом на втулках

JSK 42 K2-K6*

2

152

20

 

X

 

Z, W

Облегченное литое ССУ с подвесом на втулках. Для установки на рамах или на вспомогательных рамах

седельных тягачей без монтажной плиты

JSK 42 K7*

2

152

20

 

X

 

Z, W

Облегченное литое ССУ с подвесом на втулках. Для установки на надрамниках седельного тягача Scania без монтажной плиты

JSK 42 K8*

2

152

20

 

X

 

Z, W

Облегченное литое ССУ с подвесом на втулках. Для установки на надрамниках седельного тягача Volvo без монтажной плиты

JSK 42 MK 140

2

126

15

 

X

 

Z, W

Облегченное литое ССУ с подвесом на втулках для перевозки на дальние расстояния. Низкая высота конструкции 140 мм. С встроенной монтажной плитой.

JSK 42 MK 162

2

152

20

 

X

 

Z, W

Облегченное литое ССУ с подвесом на втулках. С встроенной монтажной плитой.

JSK 38 C-1

3,5

260

36

X

 

 

M, Z

Седельно-сцепное устройство для большегрузов, особо прочное. Схема отверстий по ISO 3842

JSK 38 C-1 2”

2

170

28

X

 

 

M

JSK 38 G-1

3,5

260

36

 

 

X

M, Z

Седельно-сцепное устройство для большегрузов, особо прочное. Карданная опора обеспечивает эксплуатацию автопоезда в

составе седельного тягача с полуприцепом и прицепом по

бездорожью без перекоса. Схема отверстий по ISO 3842

JSK 38 G-1 2”

2

170

28

 

 

X

M, Z

JSK 38 MC

3,5

260

36

X

 

 

M, Z

Седельно-сцепное устройство для большегрузов, особо прочное. Схема отверстий по ISO 3842

JSK 50

3,5

300

50

 

X

 

M

Седельно-сцепное устройство для большегрузов с установкой на ось, для максимальных нагрузок

 

Условные обозначения:

X – модификация опоры
M – ручная смазка
Z – предусмотрено подсоединение к централизованной системе смазки тягача
M, Z – по выбору предусмотрена ручная или централизованная смазка
W – не требуют трудоемкого техобслуживания, т. е. необходима только смазка замка
* – монтаж на раме перед использованием данного седельно-сцепного устройства необходим запрос для получения разрешения от производителя транспортного средства.

Схема подключения сцепного устройства – JSFiddle

Editor layout

Classic Columns Bottom results Right results Tabs (columns) Tabs (rows)

Console

Console in the editor (beta)

Clear console on run

General

Line numbers

Wrap lines

Indent with tabs

Code hinting (autocomplete) (beta)

Indent size:

2 spaces3 spaces4 spaces

Key map:

DefaultSublime TextEMACS

Font size:

DefaultBigBiggerJabba

Behavior

Auto-run code

Only auto-run code that validates

Auto-save code (bumps the version)

Auto-close HTML tags

Auto-close brackets

Live code validation

Highlight matching tags

Boilerplates

Show boilerplates bar less often

Устройство для обнаружения и индикации положения компонентов сцепных устройств автотранспортных средств

Изобретение относится к устройству для обнаружения и индикации местоположения компонентов сцепных устройств автотранспортных средств согласно ограничительной части п. 1 формулы изобретения.

Из DE 10241904 А1 известно устройство для индикации состояния запирающего механизма седельно-сцепного устройства, причем первый датчик установлен в области приемного отверстия седельно-сцепного устройства и обнаруживает сцепной шкворень, а второй датчик содержит магниточувствительный сенсорный элемент, который взаимодействует с установленным на регулирующем рычаге магнитом, причем принципы действия этих датчиков разные. Эти датчики подключены к устройству индикации в кабине седельного тягача.

Передача сигнала и электропитание датчиков осуществляются, как правило, с помощью систем проводов, а обработка сигнала – с помощью соответствующих электронных устройств управления. Затраты на установку такой системы велики и часто находятся в плохом соотношении с достигаемым эффектом, что не способствует распространению этого самого по себе желательного и способствующего безопасности оборудования.

Из US 6736420 В2 известно перемещающее устройство для седельно-сцепных устройств, которое имеет две направляющих с зубчатыми рейками, на которых установлен с возможностью перемещения ползун, несущий седельно-сцепное устройство. На ползуне установлен запирающий механизм с блокирующими элементами, которые входят в зубчатые рейки. Один из этих блокирующих элементов соединен с рычагом открывания, который, в свою очередь, может быть соединен с устройством управления, например тяговым рычагом для ручного управления. При использовании и этого известного перемещающего устройства необходимо, чтобы водитель перед троганием машины с места проконтролировал визуально правильность блокирования ползуна.

Независимо от наличия в кабине устройств индикации водитель перед началом движения должен провести визуальную проверку автотранспортного средства, седельно-сцепного устройства, запирающего устройства и т.д.

Как правило, применяют механические индикаторы запирания, которые в зависимости от формы исполнения и условий освещения могут обнаруживаться лучше или хуже. Это существенно затрудняет проверку автотранспортного средства перед началом движения, а в экстремальных условиях даже привести к неправильному сцеплению.

Задача изобретения состоит в том, чтобы предложить автономное устройство для обнаружения и индикации положения компонентов сцепного устройства автотранспортного средства, которое облегчает визуальную проверку этих компонентов. Эта задача решается устройством, которое характеризуется тем, что устройство индикации можно устанавливать на сцепном устройстве автотранспортного средства или недалеко от сцепного устройства автотранспортного средства, при этом предусмотрены, по меньшей мере, два сенсорных устройства, из которых, по меньшей мере, одно сенсорное устройство установлено в пространственном отношении на удалении от устройства индикации.

Преимущество устройства состоит в том, что предлагается устройство индикации, которое может быть размещено непосредственно на месте проведения проверки и которое оттуда же подает предпочтительно оптический или акустический сигнал. Отпадает тем самым затратное соединение проводами сенсорного устройства с установленным в кабине устройством индикации. Таким образом, предлагается обеспечивающее снижение затрат устройство индикации, которое без проблем можно установить вблизи тех мест, где должна проводиться проверка. Если сцепное устройство автотранспортного средства является седельно-сцепным устройством, устройство индикации может быть установлено на монтажном элементе седельно-сцепного устройства шасси, например на монтажной плите или на самом шасси. Визуальная проверка может быть проведена водителем без применения дополнительных вспомогательных средств, как, например, карманных фонарей и т.д., которые применяют, например, при проверке качества запирания седельно-сцепного устройства или положения перемещающего устройства.

Собственный источник электропитания, который преимущественно установлен в корпусе устройства индикации, также способствует универсальному применению соответствующего изобретению устройства. Становится излишним присоединение проводами к источнику электрического тока автотранспортного средства. В качестве источника электропитания можно применять батареи, аккумуляторы или, например, электромагнитные генераторы. Предпочтительно сенсорные устройства соединены друг с другом и/или с устройством индикации с возможностью разъема, чтобы, например, в процессе технического обслуживания можно было произвести простым способом замену источников электропитания, не разбирая при этом и сенсорные устройства.

Предпочтительно сенсорное устройство соединено беспроводным способом или электрическими проводами с устройством индикации.

Сенсорное устройство имеет предпочтительно обеспечивающий экономию энергии сенсорный элемент. Зарядку или замену источника электропитания поэтому можно проводить, если в этом вообще появится потребность, лишь через несколько лет.

Сенсорными элементами могут быть механические выключатели или магнитные выключатели. Предпочтительны язычковые (red) выключатели.

В качестве датчиков могут быть применены также индуктивные датчики, магнитные датчики, датчики силы или датчики давления. Предпочтительно датчики работают бесконтактно, причем предпочтительны электромагнитные датчики.

В зависимости от места применения сенсорные устройства могут иметь также орган переключения, в частности механический орган переключения.

Предпочтительно, по меньшей мере, два сенсорных устройства соединены последовательно. Тем самым не только упрощается прокладка проводки, но и благодаря этому уменьшается потребление энергии, что, однако, не исключает возможности параллельных подключений и их комбинации с последовательными подключениями.

Устройство индикации преимущественно имеет электронное устройство обработки данных. С помощью этого устройства обработки данных можно, например, не только обрабатывать поступающий туда сигнал датчика в смысле, сработал запирающий механизм или нет (да/нет – сигнал), такое устройство обработки данных предоставляет также возможность оценивать состояние источника энергии (например, аккумулятора или батареи).

Устройство индикации имеет преимущественно, по меньшей мере, один установленный на корпусе оптический индикационный элемент. Им может быть, например, лампа, в частности светодиодный индикатор. При этом предпочтительно, чтобы этот оптический элемент индикации был установлен на корпусе таким образом, чтобы он с учетом местоположения рассматриваемого устройства на автотранспортном средстве мог быть наблюдаемым без каких-либо проблем проходящим мимо водителем.

Индикационное устройство может содержать только лишь или дополнительно акустический индикационный элемент и/или механический индикационный элемент. В качестве механических индикационных элементов могут быть указатели семафорного типа, штифты и т.п. Среди акустических индикационных элементов предпочтительны звуковые сигнализаторы или зуммеры. Индикация на индикационном элементе может происходить непрерывно, например в форме непрерывного свечения или непрерывного звукового сигнала. Индикация может быть, однако, и не непрерывной, например в форме мигающего света или чего-то аналогичного.

В частности, предусмотрено сигнализировать о состоянии запирающего механизма, например седельно-сцепного устройства, оптическим или акустическим сигналом. Целесообразной может быть также и подача сигнала о положении выключения. Выбор способа индикации определяется видом подлежащего обнаружению положения компонентов автотранспортного средства и/или их размещением на автотранспортном средстве.

Если сцепное устройство автотранспортного средства является седельно-сцепным устройством, соответствующее изобретению устройство содержит, по меньшей мере, два из следующих сенсорных устройств рукоятки тяги, сцепного шкворня, седельного прицепа, зацепа запирающего механизма и запирающего стержня. При этом предпочтительно, если датчик сцепного шкворня является магнитным штифтом, который приводится в действие сцепным шкворнем.

С помощью оборудованного датчиком седельного прицепа устройства можно, например, проверить на седельно-сцепном устройстве правильность размещения седельного прицепа на седельно-сцепном устройстве. На основании выявленного расстояния от устройства до нижней стороны седельного прицепа можно, например, установить, находится ли прицеп в том положении, в котором сцепной шкворень входит в запирающее устройство седельно-сцепного устройства.

Если седельно-сцепное устройство установлено на ползуне перемещающего механизма, в соответствующее изобретению устройство преимущественно входят, по меньшей мере, два из следующих сенсорных устройств рукоятки тяги, положения ползуна и запирающего устройства перемещающего механизма.

Если сцепное устройство автотранспортного средства является пальцевым сцепным устройством, в соответствующее изобретению устройство входят сенсорные устройства шкворня сцепного устройства и предохранительного ригеля.

Примеры вариантов выполнения изобретения поясняются чертежами, на которых представлено:

фиг.1 – блок-схема устройства;

фиг.2 – вид снизу седельно-сцепного устройства;

фиг.3, 4- схематическое изображение датчика шкворня сцепного устройства;

фиг 5, 6 – датчик предохранительного пальца пальцевого сцепного устройства;

фиг.7, 8 – вид сверху перемещающего механизма седельно-сцепного устройства.

На фиг.1 приведена блок-схема устройства 1, в котором в общем корпусе 10 объединены устройство индикации 2 с акустическим индикационным элементом 6 и оптическим индикационным элементом 7, устройство 4 обработки данных и собственный источник электропитания 5. Все электронные и электрические компоненты соединены между собой. От устройства 4 обработки данных электропроводами 11, 12 и 13 два сенсорных устройства 3а и 3b соединены последовательно с датчиками 30а и 30b. Датчиками могут быть, например, датчик 30а тягового рычага и датчик 30b сцепного шкворня седельно-сцепного устройства.

Если устройство 4 обработки данных не предусмотрено или интегрировано в индикационное устройство 2, кабели 11 и 13 отходят от индикационного устройства 2.

На фиг.2 схематично показан вид снизу седельно-сцепного устройства 20. Пластина сцепного устройства структурирована и имеет периферийную стенку 22 и, кроме всего прочего, поперечину 25. В отверстие 24 сцепного устройства вставляют при присоединении седельного прицепа к автотранспортному средству закрепленный на седельном прицепе сцепной шкворень 23. После того как сцепной шкворень 23 достигнет своего крайнего положения в отверстии 24, происходит блокирование не изображенным замыкающим зацепом, причем это блокирование, как правило, осуществляется с помощью тягового рычага 21 и связанных с ним тяг.

На стенке 22 седельно-сцепного устройства 20 или в ней установлено устройство индикации 2, которое на внешней стороне имеет оптический индикационный элемент 7. Это устройство индикации скомбинировано с сенсорным устройством 3а, к которому относится датчик тягового рычага с рукояткой 30а, который установлен на тяговом рычаге 21.

При блокировании или разблокировании сцепного шкворня 23 тяговый рычаг перемещается в указанных двойной стрелкой направлениях, поэтому датчик 30а тягового рычага приближается или удаляется от устройства индикации 2 и тем самым от сенсорного устройства 3а, что соответствующим образом обнаруживается сенсорным устройством 3а. От сенсорного устройства 3а электропровод 11 идет к сенсорному устройству 3b, к которому относится датчик 30b сцепного устройства, который установлен в поперечине 25 с возможностью перемещения. Принцип действия датчика 30b сцепного шкворня рассматривается со ссылками на фиг.3 и 4.

От сенсорного устройства 3b идет другой электропровод 12 к сенсорному устройству 3c с датчиком седельного прицепа 30с. Оттуда, в свою очередь, идет не изображенный электропровод к устройству 2 индикации.

На фиг.3 изображен в виде магнитного штифта датчик 30b сцепного шкворня, который в своем основном положении удерживается нажимной пружиной 31. В этом основном положении датчик 30b выдается вперед по отношению к поперечине 25, поэтому может быть передвинут в направлении стрелки перемещающимся сцепным шкворнем 23. На противоположной внешней стороне поперечины 25 установлено сенсорное устройство 3b, которое может содержать, например, язычковый выключатель.

На фиг.4 показана позиция замыкания, в которой сцепной шкворень 23 привел в действие датчик 30b сцепного шкворня, так что он расположится напротив устройства 3b индикации. Язычковый выключатель устройства 3b индикации в результате этого срабатывает и посылает соответствующий сигнал устройству 2 индикации.

На фиг.5 и 6 схематично изображено пальцевое сцепное устройство 40 с соединительным пальцем 41. Фиг.5 изображает соединительный палец 41 в открытом положении, а фиг.6 – в закрытом положении, в котором соединительный палец 41 сдвинут относительно предохранительного пальца 42, поэтому предохранительный палец 42, прижатый нажимной пружиной 43, вдвинут в углубление в соединительном пальце 41. Предохранительный палец 42 в хвостовой части соединен со штифтом, который на своем свободном конце несет контактный элемент 44, образующий датчик 30d. Контактный элемент 44 взаимодействует с сенсорным устройством 3d, причем сенсорное устройство 3d может также представлять собой, например, язычковый выключатель. В таком случае контактный элемент 44 является магнитным контактным элементом.

Такого рода втулочно-пальцевое сцепное устройство 40 может иметь также и другие датчики, например датчик, который обнаруживает наличие пальца сцепного устройства, причем это сенсорное устройство работает в согласовании с датчиком сцепного шкворня. Эти два датчика присоединены способом, аналогичным способу в примере седельно-сцепного устройства, к устройству индикации, которое установлено на пальцевом сцепном устройстве или вблизи него на месте, хорошо видимом со стороны.

На фиг.7 и 8 изображен перемещающий механизм 50 не изображенного седельно-сцепного устройства. На автомобиле-тягаче (не изображен) закреплены расположенные параллельно друг другу направляющие 54 с зубчатыми рейками 51 и зубьями 55. Зубья 55 направлены внутрь и находятся в одной плоскости.

На направляющих 54 установлен с возможностью перемещения ползун 70, рама которого на фиг.7 и 8 не изображена.

На ползуне 70 установлено блокирующее устройство с блокирующими элементами 52а, b, которые посредством рычагов 53а, b соединены с тяговым рычагом 61. С помощью тягового рычага 61 эти блокирующие элементы 52а, b перемещаются из положения разблокирования (фиг.7) в положение блокирования (фиг.8) и наоборот. На стеновом элементе 58, через который передвигается тяговый рычаг 61, установлено устройство индикации 2 с сенсорным устройством 3а. На верхней стороне тягового рычага 61 установлен контактный элемент, который образует датчик 30а тягового рычага. На фиг.7, на которой показано положение блокирования, тяговый рычаг 61 зафиксирован своим стопорным пазом 62 на стеновом элементе 58. Датчик тягового рычага 30а установлен за пределами сенсорного устройства 3а, поэтому обнаруживается положение разблокирования.

Если, как показано на фиг.8, тяговый рычаг 61 вдвигается и блокирующие элементы 52а, b занимают положение запирания, датчик 30а тягового рычага передвигается под сенсорное устройство 3а, поэтому оно обнаруживает положение запирания. Оптическим индикатором подается соответствующий сигнал. Тяговый рычаг 21 своим стопорным пазом 63 фиксируется на стеновом элементе 58.

На фиг.7 и 8 показано, кроме того, еще одно сенсорное устройство 3е на зубчатой рейке 51, которое имеет три расположенных внутри позиционных датчика 30е. При попадании зубьев 56 блокирующего элемента 52а в промежутки между зубьями 55 зубчатой рейки 51 первые обнаруживаются позиционными датчиками 30е.

Сенсорное устройство 3е электропроводом 11 подключено к устройству 2 индикации. Далее другой электропровод 12 идет к другому сенсорному устройству 3f в области рычагов 53а, b. Оттуда идет еще один электропровод 13 теперь уже к устройству индикации 2. Рычаг 53а имеет магнитную пластину 30f в качестве датчика блокирования, которая в показанном на фиг.8 положении располагается напротив сенсорного устройства 3f, которое также может иметь, например, язычковый выключатель.

Часто задаваемые вопросы – Официальный сайт производителя фаркопов ORIS

В этом разделе содержатся Часто задаваемые вопросы о наших фаркопах, их использовании, типовых проблемах и решениях. Кликните на нужный вопрос, что бы перейти прямо к нему.

Общие вопросы про прицепы и фаркопы

Техническая информация

Сервис


Может ли любой автомобиль быть оснащен ТСУ?

Если производитель транспортного средства разрешает буксировать прицеп этим транспортным средством, то он указывает в его технических характеристиках максимально допустимый вес прицепа. Обычно по этим параметрам разрабатывается соответствующее сцепное устройство (фаркоп). Подробную информацию можно уточнить в руководстве по эксплуатации вашего автомобиля. Обычно в этом документе содержится схематическое изображение точек крепления фаркопа. ТСУ должны быть установлены на эти точки крепления. По этой причине сцепные устройства предназначены для использования с конкретной моделью транспортного средства.

Как определить, что использование ТСУ предусмотрено конструкцией автомобиля?

При одобрении типа транспортного средства, проводится сертификация на возможность буксировки прицепа, как дополнительная опция. Поэтому многие производители не проводят данные испытания.
Информацию о возможности буксировки можно найти в руководстве (инструкции) по эксплуатации транспортного средства, либо на нагрузочной табличке: первая строчка — максимально допустимая масса автомобиля, вторая строчка – максимально допустимая масса автопоезда. Разница между первой и второй строчкой показывает максимально допустимую массу(брутто) прицепа, который может буксировать данный автомобиль.
Если на второй строчке стоит прочерк или отсутствуют данные – данный автомобиль не сертифицирован для буксировки прицепа.

Что необходимо учитывать при покупке фаркопа

Вам понадобится следующая информация, чтобы выбрать лучшее сцепное устройство в соответствии с вашими требованиями:
• Марка автомобиля, модель, модельный год (лучшее, чтобы найти это в официальном обозначении типа в документации на автомобиль)
• Тип двигателя и схема трансмиссии (для полноприводных автомобилей иногда требуется другое ТСУ)
• Тип подвески ( для автомобилей с подвеской, регулируемой по высоте может использоваться другое ТСУ),
• Конфигурация кузова (седан, купе, хэтчбек, микроавтобус или универсал)

Существует три основных типа фаркопов (технически говоря, способов крепления шара к балке):
• Фаркопы с фиксированным (или условно-съемным) шаром
• Фаркопы со съемным шаром (не требуется специальных инструментов для установки или снятия шара)
• Фаркопы с поворотным шаром (устанавливаются только на конвейере)

Внимание! Шар на прицепном устройстве не должен никоим образом закрывать видимость заднего номерного знака. По этой причине для некоторых моделей автомобилей может оказаться невозможным использование фаркопа с фиксированным шаром. Если шар ограничивает видимость номерного знака, вам придется использовать ТСУ со съемным шаровым узлом. В таком случае после использования шаровое сцепное устройство должно быть снято.

Необходимо ли производить проверку безопасности конструкции транспортного средства после установки ТСУ?

В случае, если использование ТСУ предусмотрено конструкцией автомобиля, что отражено в одобрении типа транспортного средства или в руководстве (инструкции) по эксплуатации транспортного средства и сцепное устройство имеет сертификат соответствия ТР ТС 018/2011 «О безопасности колесных транспортных средств» проверка безопасности конструкции транспортного средства не производится.
В противном случае, установка тягово-сцепного устройства повлечет необходимость проведения проверки безопасности конструкции транспортного средства в соответствии с пунктами 78-80 ТР ТС 018/2011 «О безопасности колесных транспортных средств» и дальнейшего внесения изменений в регистрационные документы.

Как определяется правильное положение шара на транспортном средстве?

Положение шара определяется по его на центральной точке. Стандарт определяет минимальное расстояние между бампером и центром шара 65 мм. Расстояние от центра шара до дорожного покрытия должно быть в пределах от 350 до 420 мм для полностью загруженного транспортного средства. Соответственно, центр шара на разгруженном транспортном средстве может находиться выше.
Расстояние между шаром фаркопа и дорогой указывается для каждой модели транспортного средства при оснащении стандартными шинами и стандартной подвеской.

Допустим ли небольшой люфт в креплении съемного шарового узла?

Поскольку между замком прицепа и шаровым узлом ТСУ должна быть разъемная связь, шаровая сцепка может иметь умеренный люфт. Это позволит осуществлять подвижное соединение. Допуск этого типа является конструкционным требованием. При правильной установке сцепного устройства это не представляет риска безопасности.
Когда транспортное средство находится в движении, сцепка должна быть заблокирована.

Допустим ли износ сцепного шара ТСУ?

Диаметр шара стандартизирован в Европе и составляет 50 мм (A50-X). В процессе эксплуатации шар изнашивается, особенно если используется с прицепом в течение длительного периода времени или если используется без достаточной смазки. Абсолютный предел износа составляет 49 мм. Диаметр поперечного сечения шара никогда не должно быть меньше этого размера в любых двух диаметрально противоположных точках.

Прицеп какой массы может буксировать автомобиль?

Максимально разрешенная масса буксируемого прицепа указывается производителем транспортного средства в руководстве (инструкции) по эксплуатации транспортного средства, либо на нагрузочной табличке: первая строчка — максимально допустимая масса автомобиля, вторая строчка – максимально допустимая масса автопоезда. Разница между первой и второй строчкой показывает максимально допустимую массу(брутто) прицепа, который может буксировать данный автомобиль. Изготовитель транспортного средства определяет максимальную грузоподъемность на основе спецификации двигателя, трансмиссии и схемы трансмиссии. Также необходимо учитывать максимально допустимую массу прицепа для сцепного устройства (может отличаться от характеристик автомобиля). Максимумы, определенные производителями, представляют собой обязательные пределы и никогда не должны превышаться ни при каких условиях. С помощью нашего калькулятора D-значений вы сможете быстро определить возможные нагрузки на прицепное устройство.

Какая информация указана на табличке с данными?

Каждое ТСУ снабжается табличкой с техническими данными. Она содержит: точное обозначение типа прицепного устройства, значение D (допустимая нагрузка в N), вертикальная нагрузка на шар (в кг.) и дата производства. Табличка с техническими данными обычно прикрепляется так, чтобы ее можно было прочитать, когда прицепное устройство установлено.

Что показывает значение D на табличке данных?

Значение D указывает максимально допустимое усилие в сцепке, возникающее при буксировке прицепа. Это значение рассчитывается по специальной формуле, учитывающей, максимальный допустимый вес буксирующего транспортного средства и максимальный утвержденный вес брутто прицепа. Тем не менее, для вас, как водителя, обязательны значения в соответствующей документации автомобиля. Значение D, расположенное на табличке прицепного устройства, подтверждает, что Орган по сертификации одобрил использование прицепного устройства.

Что такое вертикальная нагрузка?

Вертикальная нагрузка на шар – это максимально допустимый вес, который дышло прицепа может передавать на шар сверху.

Пожалуйста, обратитесь к документации вашего транспортного средства для определения этого максимального усилия (вес в кг). Пожалуйста, обратитесь к табличке данных вашего прицепного устройства для определения допустимой максимальной вертикальной нагрузки. Не превышайте вертикальную нагрузку, указанную заводом-изготовителем транспортного средства. Во избежание неблагоприятного воздействия следует также избегать вертикальной нагрузки ниже указанного минимума. Весы могут использоваться в качестве вспомогательного средства для определения вертикальной нагрузки до крепления прицепа.

Нужно ли специальное электрическое оборудование для соединения с прицепом?

Одновременно с установкой тягово-сцепного устройства на автомобиль должен быть установлен комплект для подключения электросети прицепа к электрооборудованию автомобиля.
Чтобы выбрать правильный электрический комплект, Вам будет нужна точная информация о транспортном средстве, особенно относительно его электрических и электронных систем.
Для автомобилей без бортового компьютера достаточно будет универсального комплекта проводки для подключения к прицепу. Для автомобилей с компьютером не обойтись без специального электронного блока согласования. Более подробно вы может прочитать про такой блок по ссылке ниже.

Какую использовать штепсельную вилку: 7 или 13 разъемов?

В большинстве случаев мы рекомендуем использовать электрический комплект с 7-контактным разъемом. При необходимости можно использовать адаптер для 13-контактного соединения. Если вы используете прицеп без фонарей заднего хода или противотуманных фонарей, вы можете использовать 7-контактный электрический комплект. Для буксировки кемпера или каравана всегда должен использовать 13-контактный электрический комплект. Это гарантирует, что задние противотуманные фары будут в рабочем состоянии, а также будет поддерживаться питание холодильника и блока зарядки аккумулятора.

Могу ли я установить держатель для велосипедов на ТСУ?

Фаркопы BOSAL-ORIS подходят для использования с держателем для велосипедов (велобагажников). Однако рекомендуем вначале убедиться, что ТСУ имеет нагрузочные параметры достаточные для перевозки полностью снаряженного велобагажника.

Что мне делать, если мой держатель для велосипедов не подходит к ТСУ?

На сцепных устройствах BOSAL/ORIS шаровой узел производятся в соответствии со стандартом DIN 74058. Производители съемных держателей для велосипедов соблюдают этот стандарт. Но если по какой-либо причине держатель для велосипедов не может быть установлена, обратитесь к производителю велобагажника.

Где я могу получить запасные части и аксессуары для моего прицепного устройства?

После аварии или при покупке подержанного прицепного устройства с отсутствующими деталями вам может понадобиться приобрести запасные части. Прицепные устройства являются изделиями, влияющими на безопасность и подлежат обязательному официальному утверждению типа и находятся в ответственности производителя. Мы не можем предоставить вам запасные части, имеющие отношение к безопасности.
Вы можете приобрести только колпачки для шара и аксессуары. Если вам требуется что-либо из этих изделий, обратитесь к дилеру.

Где я могу получить инструкции по установке ТСУ?

Инструкция по установке входит в комплект поставки каждого фаркопа. Если она утеряна, вы можете скачать ее в разделе «Инструкции» на нашем сайте. Некоторые производители автомобилей публикуют свои собственные инструкции по установке, которые доступны только через авторизованных дилеров производителя.
Инструкции по установке должны храниться в вашем автомобиле всегда. Наши прицепные устройства поставляются с подтверждением проверки, в котором должна быть подтверждена правильная сборка установщиком (обычно технической мастерской). Сцепные устройства, имеющие сертификат соответствия ТР ТС 018/2011 не требуют проверок со стороны официального агентства, чтобы убедиться в их правильной установке. Инструкции по установке должны храниться вместе и документами на автомобиль.

Что мне делать, если я потерял ключ от моего съемного прицепного устройства?

При покупке автоматически съемного прицепного устройства рекомендуется записать номер ключа. Этот номер выгравирован на головке ключа. По этому номеру вы можете сделать заказ в авторизованном сервисном центре.

Требуется ли утверждение типа для моего прицепного устройства?

На территории Таможенного союза тягово-сцепные устройства для прицепов подчиняются директивам общего официального утверждения типа (ABG). Контрольная отметка на табличке с данными указывает на их соответствие.

Инструкция на ТСУ включает информацию, отображенную на табличке с техническими данными. Она всегда должен храниться в транспортном средстве, потому что служит доказательством официального утверждения типа во время сертификации.
Утверждение типа требуется только в том случае, если сцепное устройство не имеет одобрения.

Могу ли я продолжать использовать ТСУ после аварии сзади?

Тягово-сцепные устройства нельзя ремонтировать после повреждения в результате аварии. Фаркоп может иметь повреждения, которые невидимы невооруженным глазом и обнаруживаются только при дорогостоящих испытаниях. В этих случаях мы рекомендуем заменить весь узел сцепного устройства. Замена отдельных компонентов не приемлема с точки зрения безопасности.

Как мне реагировать на отдельные сбои освещения прицепа или в случае неисправности, влияющей на всю систему освещения прицепа?

Если световые приборы не работают должным образом, сначала проверьте соединение между вилкой и розеткой. Если это не решит проблему, мы рекомендуем обратиться за помощью в ремонтный центр.

электроники | Приборы, факты и история

Теоретические и экспериментальные исследования электричества в 18-19 веках привели к разработке первых электрических машин и началу широкого использования электричества. История электроники начала развиваться отдельно от истории электричества в конце XIX века с идентификации электрона английским физиком сэром Джозефом Джоном Томсоном и измерения его электрического заряда американским физиком Робертом А.Милликен в 1909 году.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Во время работы Томсона американский изобретатель Томас А. Эдисон наблюдал голубоватое свечение в некоторых из своих ранних лампочек при определенных условиях и обнаружил, что ток будет течь от одного электрода в лампе к другому, если второй (анодный) ) были заряжены положительно по отношению к первому (катоду). Работа Томсона и его учеников, а также английского инженера Джона Амброуза Флеминга показала, что этот так называемый эффект Эдисона был результатом испускания электронов из катода, горячей нити накала в лампе.Движение электронов к аноду, металлической пластине, представляет собой электрический ток, которого не существовало бы, если бы анод был отрицательно заряжен.

Это открытие дало толчок развитию электронных ламп, в том числе усовершенствованной рентгеновской трубки американского инженера Уильяма Д. Кулиджа и термоэмиссионного клапана (двухэлектродная вакуумная трубка) Флеминга для использования в радиоприемниках. Обнаружение радиосигнала, который представляет собой переменный ток очень высокой частоты (AC), требует, чтобы сигнал был выпрямлен; я.е., переменный ток должен быть преобразован в постоянный ток (DC) устройством, которое проводит только тогда, когда сигнал имеет одну полярность, но не когда он имеет другую – именно то, что сделал клапан Флеминга (запатентованный в 1904 году). Ранее радиосигналы регистрировались различными эмпирически разработанными устройствами, такими как детектор «кошачьих усов», который состоял из тонкой проволоки (усов), тонко контактирующей с поверхностью природного кристалла сульфида свинца (галенита) или какого-либо другого полупроводниковый материал.Эти устройства были ненадежными, не обладали достаточной чувствительностью и требовали постоянной регулировки контакта усов с кристаллом для получения желаемого результата. Тем не менее, это были предшественники современных твердотельных устройств. Тот факт, что кристаллические выпрямители вообще работают, побудил ученых продолжить их изучение и постепенно получить фундаментальное понимание электрических свойств полупроводниковых материалов, необходимое для создания транзистора.

В 1906 году американский инженер Ли Де Форест разработал вакуумную лампу, способную усиливать радиосигналы.Де Форест добавил сетку из тонкой проволоки между катодом и анодом двухэлектродного термоэмиссионного клапана, сконструированного Флемингом. Таким образом, новое устройство, которое Де Форест назвал Audion (запатентовано в 1907 году), представляло собой трехэлектродную вакуумную лампу. Во время работы на анод в такой вакуумной лампе подается положительный потенциал (положительно смещенный) по отношению к катоду, в то время как сетка смещена отрицательно. Большое отрицательное смещение на сетке не позволяет электронам, испускаемым катодом, достигать анода; однако, поскольку сетка в основном представляет собой открытое пространство, меньшее отрицательное смещение позволяет некоторым электронам проходить через нее и достигать анода.Таким образом, небольшие изменения потенциала сетки могут контролировать большие величины анодного тока.

Электронная лампа позволила разработать радиовещание, междугородную телефонию, телевидение и первые электронные цифровые компьютеры. Эти ранние электронные компьютеры были, по сути, крупнейшими системами на электронных лампах, когда-либо созданными. Возможно, самым известным представителем является ENIAC (электронный числовой интегратор и компьютер), построенный в 1946 году.

Особые требования, предъявляемые к различным сферам применения электронных ламп, привели к многочисленным улучшениям, позволяющим им обрабатывать большие объемы энергии, работать на очень высокие частоты, иметь надежность выше среднего или быть очень компактными (размером с наперсток).Электронно-лучевая трубка, первоначально разработанная для отображения электрических сигналов на экране для инженерных измерений, превратилась в телевизионную кинескоп. Такие трубки работают, формируя электроны, испускаемые катодом, в тонкий пучок, который падает на флуоресцентный экран на конце трубки. Экран излучает свет, который можно увидеть снаружи трубки. Отклонение электронного луча вызывает появление на экране световых узоров, создающих желаемые оптические изображения.

Несмотря на замечательный успех твердотельных устройств в большинстве электронных приложений, существуют определенные специализированные функции, которые могут выполнять только электронные лампы.Обычно они связаны с работой на предельной мощности или частоте.

Вакуумные лампы хрупкие и в конечном итоге изнашиваются в процессе эксплуатации. Отказ возникает при нормальном использовании либо в результате многократного нагрева и охлаждения при включении и выключении оборудования (термическая усталость), что в конечном итоге приводит к физическому разрушению в некоторой части внутренней структуры трубы, либо в результате ухудшения свойств катод остаточными газами в трубке. Кроме того, вакуумным лампам требуется время (от нескольких секунд до нескольких минут), чтобы «нагреться» до рабочей температуры – в лучшем случае неудобство, а в некоторых случаях – серьезное ограничение их использования.Эти недостатки побудили ученых Bell Laboratories искать альтернативу вакуумной лампе и привели к разработке транзистора.

Связь по линии электропередач (PLCC)

Введение

Использование PLCC в современной системе электроснабжения в основном предназначено для телеметрии и телеуправления . Tele означает удаленный. Телеметрия – это наука об измерениях из удаленных мест.

Связь по линиям электропередач – PLCC (фото: Zanith Transformers & Swithgears Pvt.Ltd)

Содержание

В зависимости от требований и условий сети могут использоваться различные типы систем передачи данных.

Основными системами передачи данных для телеметрии и телеуправления являются:

  1. Использование телефонных линий
  2. Использование отдельных кабелей
  3. Связь по линии электропередач
  4. Радиоволновый микроволновый канал
Блок-схема панели PLCC

Для Связь по линиям электропередачи большой энергосистемы используется для передачи данных, а также для защиты линий передачи.Несущий ток имеет частотный диапазон от 30 до 200 кГц в США и от 80 до 500 кГц в Великобритании .

Каждый конец линии передачи снабжен идентичным оборудованием PLCC, состоящим из оборудования:

  1. Передатчики и приемники
  2. Гибриды и фильтры
  3. Линейные тюнеры
  4. Линейные ловушки
  5. Усилитель мощности
  6. Конденсаторы связи

Реле дистанционной защиты в релейной панели на одном конце линии передачи получает вход от трансформатора тока и вариатора в линию.Выход реле идет на модем PLCC.

Схема PLCC

Выход PLCC идет на разделительный конденсатор, а затем в линию передачи и перемещается на другой конец, где он принимается через разделительный конденсатор и вводится на реле и панель управления на этом конце.

Перейти к содержанию ↑


Основная цель / Применение PLCC

PLCC в современной подстанции системы электроснабжения в основном используется для следующих целей:

  1. Релейная защита линии передачи, чтобы:
    • Команда на отключение может быть подана реле из-за отключения автоматического выключателя на любом конце.
    • Чтобы отключить линейный автоматический выключатель, ближайший к месту повреждения, это выполняется:
      a) Реле дистанционной защиты (ВАХ)
      b) Метод дифференциального сравнения
      c) Метод сравнения фаз
  2. Станция к Станционная связь между обслуживающим персоналом
  3. Телеметрическая связь оператора связи, телеметрические величины электрических величин: кВт, кВА, кВАр, напряжение и коэффициент мощности и т. д.
    Для телеметрии и дистанционного управления используются следующие методы:
    • Simplex
    • Дуплекс
    • Мультиплекс
    • Мультиплексор с временным разделением

Многие факторы влияют на надежность канала несущей линии электропередачи (PLC).

Цель состоит в том, чтобы получить уровень сигнала на удаленном терминале, который выше чувствительности приемника и с отношением сигнал / шум (SNR) значительно выше минимального, чтобы приемник мог правильное решение на основе переданной информации.

Если оба этих требования соблюдены, канал ПЛК будет надежным.

Факторы, влияющие на надежность:

  1. Мощность, выходящая из передатчика.
  2. Тип и количество гибридов, необходимых для параллельного подключения передатчиков и приемников.
  3. Тип применяемого линейного тюнера.
  4. Размер разделительного конденсатора по емкости.
  5. Тип и размер (с точки зрения индуктивности) используемого линейного ограничителя.
  6. Напряжение линии электропередачи и физическая конфигурация линии электропередачи.
  7. Фаза (ы), с которой связан сигнал PLC.
  8. Длина цепи и транспозиций в цепи.
  9. Оборудование развязки на приемном терминале (обычно такое же, как и на передающем конце).
  10. Тип модуляции, используемой для передачи информации, и тип схем демодуляции в приемнике.
  11. Отношение принятого сигнала к шуму (SNR).

Приведенный выше список не может быть исчерпывающим, но это основные факторы, влияющие на успех или отказ канала ПЛК.

Перейти к содержанию ↑


Основные компоненты PLCC

1.Конденсатор связи
Компонент PLCC – Конденсатор связи

Конденсатор связи соединяет несущее оборудование с линией передачи. Емкость разделительного конденсатора имеет такое значение, что он обеспечивает низкое сопротивление по отношению к несущей частоте (1 / ωC) , но высокое сопротивление по отношению к промышленной частоте (50 Гц).

Например, конденсатор 2000 пФ обеспечивает сопротивление от 1,5 МОм до 50 Гц, но от 150 Ом до 500 кГц.

Таким образом, разделительный конденсатор позволяет сигналу несущей частоты поступать в несущее оборудование.

Чтобы еще больше уменьшить импеданс и сделать схему чисто резистивной, чтобы в цепи не было реактивной мощности, низкоомный конденсатор подключается последовательно с разделительным конденсатором для формирования резонанса на несущей частоте.

Перейти к содержанию ↑


2. Линейный уловитель

Энергия несущей в линии передачи должна быть направлена ​​на удаленный линейный терминал, а не на станционную шину, и она должна быть изолирована от колебаний импеданса шины. Эту задачу выполняет линейный ловушка.

Линейный ловушка обычно представляет собой форму параллельного резонансного контура, настроенного на несущую частоту энергии.

Параллельный резонансный контур имеет высокий импеданс на настроенной частоте, и тогда большая часть энергии несущей течет к удаленному линейному терминалу. Катушка ограничителя линии обеспечивает путь с низким импедансом для потока энергии промышленной частоты.

Так как поток мощности временами довольно велик, катушка, используемая в линейном ловушке, должна быть большого размера с точки зрения физических размеров.

Следовательно, между сборной шиной и соединением конденсатора связи с линией вставляется линейный улавливатель / волновой ловушка. Это параллельно настроенная цепь, состоящая из индуктивности (L) и емкости (C). Он имеет низкий импеданс (менее 0,1 Ом) для промышленной частоты (50 Гц) и высокий импеданс для несущей частоты.

Это устройство предотвращает попадание высокочастотного несущего сигнала на соседнюю линию.

Перейти к содержанию ↑


3. Передатчики и приемники

Передатчики и приемники несущей обычно устанавливаются в стойку или шкаф в диспетчерской, а линейный тюнер находится вне распределительного устройства.

Это означает, что между оборудованием и тюнером большое расстояние, и соединение между ними осуществляется с помощью коаксиального кабеля.

Компонент PLCC – передатчики и приемники

Коаксиальный кабель обеспечивает экранирование, чтобы шум не мог попасть в кабель и вызвать помехи. Коаксиальный кабель подключается к линейному тюнеру, который должен быть установлен на основании конденсатора связи.

Если на каждом терминале задействовано более одного передатчика, перед подключением к линейному тюнеру сигнал должен пройти через изолирующие цепи, обычно гибриды.

Перейти к содержанию ↑


4. Гибриды и фильтры

Целью гибридных схем является обеспечение возможности соединения двух или более передатчиков вместе по одному коаксиальному кабелю без возникновения интермодуляционных искажений из-за сигнала от одного передатчика, влияющего на выходные каскады другого передатчика. В зависимости от области применения между передатчиками и приемниками могут также потребоваться гибриды.

Гибридные схемы, конечно, могут вызывать большие потери на пути несущей, и их следует использовать надлежащим образом.В некоторых приложениях также могут использоваться сети высоких / низких частот и сети с полосой пропускания, чтобы изолировать оборудование оператора связи друг от друга.


5. Линейные тюнеры

Назначение линейного тюнера в сочетании с разделительным конденсатором состоит в том, чтобы обеспечить путь с низким импедансом для энергии несущей к линии передачи и путь с высоким импедансом к энергии промышленной частоты.

Комбинация линейного тюнера / разделительного конденсатора обеспечивает путь с низким импедансом к линии электропередачи за счет формирования последовательного резонансного контура, настроенного на несущую частоту.

С другой стороны, емкость разделительного конденсатора имеет высокое сопротивление по отношению к энергии промышленной частоты. Несмотря на то, что конденсатор связи имеет высокий импеданс на частотах мощности, должен быть путь к земле, чтобы конденсатор мог выполнять свою работу. Эту функцию обеспечивает катушка стока, которая находится в основании конденсатора связи. Катушка стока спроектирована так, чтобы иметь низкий импеданс на промышленной частоте, а из-за своей индуктивности она будет иметь высокое сопротивление по отношению к несущей частоте.

Таким образом, комбинация линейного тюнера, разделительного конденсатора и катушки стока обеспечивает необходимые инструменты для связи энергии несущей с линией передачи и блокировки энергии промышленной частоты. Последняя функция линейного тюнера – обеспечить согласование импеданса между несущим коаксиальным кабелем, обычно от 50 до 75 Ом, и линией питания, которая будет иметь импеданс от 150 до 500 Ом.

Перейти к содержанию ↑


6. Главный генератор и усилители

Генератор генерирует высокочастотный несущий сигнал.

Осциллятор может быть кварцевым генератором, с помощью которого может быть достигнута работа для определенной полосы пропускания. Выходное напряжение генератора поддерживается стабилизатором напряжения.

Выход генератора подается на усилитель, так что потери при передаче могут быть компенсированы. Потери, возникающие в токе несущей, называются ослаблением сигнала несущей.

В основном это: Потери в соединительном оборудовании, которые являются постоянными потерями для данной полосы несущей частоты.

Компонент PLCC – задающий генератор и усилители

Потери в линии зависят от длины линии, размера линии, погодных условий и т. Д. Эти потери для подземной линии больше, чем для воздушной линии.

Разнос частот – это процесс с использованием разной несущей частоты в двух соседних линиях передачи. Волновая ловушка / линейная ловушка помогают в этом.

Перейти к содержанию ↑


7. Защита и заземление соединительного оборудования

Перенапряжение может быть вызвано молнией, переключением, внезапной потерей нагрузки и т. Д.

Они создают нагрузку на соединительное оборудование и улавливатели линии. Нелинейный резистор, включенный последовательно с защитным зазором, соединен между блоком ловушки линии и индуктором блока связи.

Зазор настроен на искру при заданном значении перенапряжения.

Защита и заземление соединительного оборудования

Соединительный блок и оборудование PLCC заземлены через отдельную и выделенную систему , так что повышение потенциала земли системы заземления станции не влияет на уровень опорного напряжения / общее заземление источника питания PLCC оборудование.

В отношении заземления PLCC и другого коммуникационного / контрольно-измерительного / электронного оборудования, пожалуйста, обратитесь к статье 645 NEC для центров обработки данных (ИТ-оборудование).

Преимущества цифровых PLCC перед аналоговыми

  1. Невосприимчивость к шумам при обработке и этапы хранения, так как он полностью цифровой.
  2. Цифровой: Требуется меньше нет. схем ( аппаратных ), т.к. цифровой процессор представляет собой одну микросхему.
  3. Обработка точная и надежная.
  4. Преобразование частоты выполняется за один шаг ( Цифровое преобразование ).
  5. Цифровая обработка данных позволяет применять широкий диапазон математики. ( Аналоговая обработка ограничена доступностью устройств для выполнения желаемых функций, тогда как )
  6. Выравнивание идеально: цифровая фильтрация с высоким разрешением дает очень плоский отклик фильтра по желанию.
  7. Характеристики цифровых схем, в отличие от аналоговых, относительно не зависят от фактических значений компонентов в схеме реализации.Следовательно, цифровые системы более надежно воспроизводят желаемые отклики, несмотря на колебания температуры или старение компонентов.
  8. Кроме того, в цифровых схемах нет необходимости в согласовании компонентов.
  9. Упрощенное производство: меньшее количество деталей и улучшенная тестируемость.

Power Line Carrier (PLC) Распространение сигнала по высоковольтным линиям полностью зависит от конструкции линий передачи, в основном от конфигурации и характеристик всех проводников, а также от сопротивления заземления. Оптимальное соединение позволяет использовать наилучшим образом данной линии передачи.

Транспонирование может привести к дополнительному затуханию, которое, как правило, невозможно предсказать с помощью простых правил. Большинство схем транспонирования приводят к сильным полюсам затухания на определенных частотах, такие частоты не могут использоваться для связи PLC.

Запрещенные диапазоны частот могут быть определены, как объяснено в документе CIGRE 35-02, Senn / Morf – Оптимальное расположение ПЛК на транспонированных линиях электропередач с одной цепью – (август 1984 г.)

Однако в критических случаях компьютерный расчет может быть необходимо, для чего требуются следующие данные:

  1. Высота каждого проводника над землей (на опорах)
  2. Провисание проводов (между опорами)
  3. Горизонтальное расстояние (между проводниками)
  4. Количество проводников на фазу (одиночный или с шагом жгута)
  5. Наружный диаметр проводников, материал проводов
  6. Количество жил по окружности (внешние жилы)
  7. Диаметр жил
  8. Та же информация (а) – (g) для заземляющих проводов
  9. Общая длина линии передачи
  10. Схема фазирования, показывающая тип и количество транспозиций и расстояние между транспозициями (если двойное система, каждая схема требуется отдельно)
  11. Удельное сопротивление земли в Омметрах, если не известно, укажите, примерно 300 или 1000 или 3000 связи отдельно.
  12. Схема соединения (фаза-земля или фаза-фаза)
  13. Доступный диапазон несущей частоты

Перейти к содержанию ↑


Расчет типичного отношения сигнал / шум с учетом линии длиной 295 км

140/144 кГц
Напряжение линии: 400 кВ
Конфигурация линии: 3 транспозиции на равном расстоянии
Длина линии: 295 км
Диаметр проводника: 31.77 мм
Количество жгутов на проводник: Два

Общие потери = Затухание в линии + Затухание в связи

Затухание в линии (aL) = a1 x L + 2a C + a добавить

Где :

a1 = константа затухания минимальных потерь в дБ на км
ac = потери преобразования модели в дБ
a добавить = дополнительные потери, вызванные неоднородностями e.грамм. схемы связи, транспонирование и т. д. в дБ
a1 – постоянная, которая зависит от
f = частота в кГц
d = диаметр проводника в мм
n = No. связок

Конфигурация линии = Нет транспонирования через равные интервалы

Подставляя соответствующие значения с определенным приближением, получаем a1:

a1 = 0.029 дБ / км

Затухание в линии, aL = 0,029 x 295 + 2 x 0 + 10 = 8,55 + 10 = 18,55 дБ

Потери связи = Потери в соединительном оборудовании + потери на ответвлении + потери при параллельном подключении + потери на байпасах + потери в кабеле.

= 2 + 2,6 + 1 + 0 + 0,5
= 6,1 дБ

Общие потери = затухание в линии + потери связи = 18,55 + 6,1 = 24.65 дБ

Перейти к содержимому ↑


SNR (отношение сигнал / шум) Расчет

Уровень сигнала (речь) = +35 дБ и 38 дБ (соответствует 20 Вт (43 дБм PEP) ) и 40 Вт соответственно)

Уровень шума (коронный шум) в полосе частот 2,2 кГц = -13,5 дБ
Поправка с учетом псофометрического фактора = -2,0 дБ
Уровень шума в речевом диапазоне (300 – 2400 Гц) = -15.5 дБ
Уровень шума оборудования выше внешнего = -60 дБм очень низкий, соответствующий шуму, поэтому не учитывается в расчетах
Уровень сигнала (речи) на стороне приемника на стороне линии = +35 – (Затухание в линии + Затухание связи)

= +35 – (18,55 + 6,1) = +35-24,65 = 10,35 дБ

Отношение сигнал / шум = (Уровень сигнала (речи) на стороне приемника на стороне линии – Уровень шума в речевом диапазоне)

= +10.35 – (- 15,5 дБ) = 25,85 дБ (с учетом выходной мощности терминала ПЛК как 20 Вт)

= 28,85 дБ (с учетом выходной мощности терминала ПЛК как 40 Вт, что рекомендуется для лучшего отношения сигнал / шум).

Перейти к содержанию ↑

Считыватель и соединительное устройство – это два разных типа устройств

В мире бесконтактных и смарт-карт слово «считыватель» часто используется для обозначения электронного устройства, взаимодействующего с картой.Но это не обязательно указывает на роль устройства, то есть на то, как оно работает. Давайте проясним ситуацию …

ЧТЕНИЕ, НО НЕ ТОЛЬКО …

Во-первых, вы должны иметь в виду, что смарт-карта, контактная или бесконтактная, не читается так же, как USB-файл или дискета.
Карта реагирует на определенные предварительно зарегистрированные команды в соответствии со стандартами NFC и RFID. Часто существует процесс аутентификации, который может быть зашифрован в целях безопасности.

Некоторые команды просто читают данные, но другие команды включают запись данных, пополнение банковского счета, проверку действительности подписки … Выбор команды – которая определяет тип транзакции, которая должна быть завершена, – не соответствует ‘ Это касается «читателя», а приложения , которое его запускает.

СОЕДИНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ПРОТИВ СЧИТЫВАТЕЛЯ SMART

Приложение, запускающее «считыватель», работает в хост-системе (обычно на компьютере), и понимает «считыватель» как технический мост , позволяя ему отправлять команды на карту и получать ответы.

Эта концепция технического моста дала устройству название «соединительное устройство», выражение, принятое стандартами ISO как доказательство того, что это нечто большее, чем просто «считыватель».

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА СОЕДИНИТЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА


Логика приложения обеспечивается такими хост-системами: это дает больше возможностей для обновления.
Таким образом, стоимость связана с разработкой приложения.

В SpringCard «умные» считыватели – это устройства, которые сочетают в себе устройство сопряжения со встроенным прикладным программным обеспечением вместо хост-системы, необходимой для других устройств. Эти «умные» считыватели способны самостоятельно выполнять простую транзакцию с помощью карты и находить короткий идентификатор, соответствующий тому, что ожидает система обработки.
ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА СЧИТЫВАТЕЛЯ SMART


Логика приложения размещена в «умном» считывателе: это обеспечивает более быстрое выполнение команд, но возможность обновления ограничена.

Во многих случаях эта архитектура {устройство связи + хост-система} не актуальна.
Это тот случай, когда хост-система недостаточно быстра или ей не хватает памяти для выполнения одиночных транзакций с картами.
Другой пример, когда это неуместно, – это когда карта содержит больше, чем просто номер или короткий идентификатор: для повышения стоимости и возможности модернизации системы «считыватель» карты должен быть взаимозаменяемым со штрих-кодами и считывателями магнитных дорожек.

СЧИТЫВАТЕЛИ И СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА SPRINGCARD ‘SMART’

Здесь вы найдете краткий обзор всех наших «умных» считывателей и соединительных устройств.

Springcard «умные» считыватели идентифицируются по суффиксу / RDR, добавленному к их имени.
Те, которые имитируют USB-клавиатуру, называются сканерами RFID .

Вы заметите, что многие из наших соединительных устройств и «умных» считывателей имеют общие электронные компоненты.
Позволяет переключать рабочий режим просто во время обновления прошивки!

ПРОЧИТАЙТЕ ЗДЕСЬ ФИКЦИОНАЛЬНЫЙ СЛУЧАЙ ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ РЕАЛЬНОГО МИРА

LearnEMC – Муфта электрического поля

Связь электрического поля (также называемая емкостной связью) возникает, когда энергия передается от одной цепи к другой через электрическое поле.Как мы увидим, это наиболее вероятно при высоком импедансе цепи источника.

Рассмотрим две цепи, имеющие общую плоскость возврата, показанную на рис. 1. Если бы плоскость возврата имела нулевое сопротивление, связь общего импеданса была бы равна нулю. Однако также возможно возникновение связи между двумя цепями из-за линий электрического поля, которые начинаются на одном сигнальном проводе и заканчиваются на другом. Например, если одно из сигнальных напряжений составляет +1 вольт, а другое – 0 вольт, тогда разность потенциалов между двумя сигнальными проводами приводит к линиям электрического поля, которые начинаются на проводе + 1 В и заканчиваются на проводе 0 В. .Схематично это можно представить в виде конденсатора между двумя сигнальными проводами.

Конечно, есть и другие силовые линии электрического поля, которые начинаются на проводе + 1 В и заканчиваются на плоскости 0 В. Это может быть представлено емкостью между проводом и плоскостью. Схематическое изображение двух цепей на рис. 1, которые включают в себя емкости связи электрического поля, показано на рис. 2.

Рис. 1: Две цепи над плоскостью возврата сигнала.

Рис.2: Схематическое изображение цепей на фиг. 1, включая пути емкостной связи.

В этом случае емкость между проводами, C 12 , легко вычисляется по формуле для емкости между двумя проводами, а емкости C 11 и C 22 можно рассчитать с помощью формула емкости провода над заземляющим слоем. После определения емкости и присвоения значений всем элементам на рис.2, перекрестные помехи из-за связи электрического поля могут быть рассчитаны с использованием той же базовой формулы, которая используется для связи общего импеданса,

Xtalk21 = 20 log | VRL2VRL1 | когда VS2 = 0. (1)

Если мы попытаемся найти точное решение, процедура анализа этой схемы с 9 элементами может занять много времени. Однако, если мы перерисуем схему и воспользуемся относительным размером некоторых импедансов, мы сможем значительно упростить анализ.

Сначала перерисуем схему на рис.2, как показано на рис. 3. Поместив контур 1 на левой стороне схемы, а контур 2 на правую сторону, важная связь, C 12 , становится более четкой. Кроме того, полезно понимать, что импедансы собственных емкостей C 11 и C 22 почти всегда намного выше, чем импедансы нагрузки, с которой они параллельны. Если бы это было не так, сигнал, достигающий нагрузки, был бы значительно ослаблен. Поэтому обычно можно пренебречь C 11 и C 22 при решении схемы на рис.3.

Рис. 3: Более интуитивное схематическое представление схем на рис. 1.

Чтобы вычислить перекрестные помехи в контуре 2 из-за сигналов в контуре 1, мы устанавливаем V S2 = 0 и определяем соотношение V RL2 / V RL1 . Если связь относительно слабая (то есть если связь не нагружает цепь источника), то полное сопротивление C 12 велико по сравнению с импедансами в цепи 1.Это означает, что значение В RL1 не зависит от параметров схемы 2, и схему можно представить в простой форме, показанной на рис. 4.

Рис. 4: Еще более простое представление схем на рис. 1.

Теперь схему относительно легко решить. Перекрестные помехи можно выразить как

.

20 журналов | VRL2VRL1 | = 20 журналов | RS2 || RL2RS2 || RL2 + (1jωC12) |. (2)

Пример 5-1: Расчет перекрестных помех между двумя цепями на 150 Ом

Для схем на рисунках 1 и 2 предположим, что сигнальных проводов 4.0 мм над проводящей плоскостью и длиной 16 см. Предположим, что радиус проволоки равен 0,8 мм, а расстояние между проволоками составляет 3,0 мм. Пусть R S1 = R S2 = 10 Ом и R L1 = R L2 = 150 Ом. Рассчитайте перекрестные помехи из-за связи электрического поля между этими цепями на частоте 50 МГц.

Начнем с определения емкостей C 11 , C 22 и C 12 . Емкость каждого провода над плоскостью примерно

.

C11 = C22 = (0.16) 2πε0cosh − 1 (4.00.8) = 3.8 пФ. (3)

Емкость между двумя проводами примерно

C12 = (0,16) πε0cosh − 1 (3,01,6) = 3,6 пФ. (4)

Полное сопротивление C 11 и C 22 на частоте 50 МГц составляет | 1 / jωC | = 800 Ом. Поскольку это намного больше, чем полное сопротивление цепи 150 Ом, мы можем пренебречь этими емкостями. Импеданс емкости связи | 1 / jωC | = 890 Ом. Это также намного больше, чем полное сопротивление цепи, поэтому мы можем использовать уравнение (2) для расчета перекрестных помех,

Xtalk21 = 20 log | VRL2VRL1 | = 20 log | 10 || 15010 || 150 + j890 | = -40 дБ.(5)

Полезно отметить, как изменение различных параметров схемы изменило бы муфту в этом случае. Например, удвоение частоты привело бы к удвоению перекрестных помех (т. Е. При 100 МГц расчетные перекрестные помехи составили бы -34 дБ). В случае слабой связи связь электрического поля пропорциональна частоте.

В этом примере удвоение сопротивления источника цепи жертвы также привело бы к удвоению перекрестных помех. Обратите внимание, что параллельная комбинация сопротивлений источника и нагрузки была почти равна сопротивлению источника.В этом примере удвоение сопротивления нагрузки мало повлияет на перекрестные помехи, поскольку важна параллельная комбинация сопротивлений источника и нагрузки в цепи воздействия.

Другой важный параметр в этом примере – взаимная емкость, C 12 . Уменьшение значения C 12 приведет к пропорциональному уменьшению перекрестных помех. Раздвигая провода дальше друг от друга, можно уменьшить значение C 12 .Однако важно отметить, что простого удвоения расстояния между проводами недостаточно для уменьшения C 12 в 2 раза. Функция обратного гиперболического косинуса ведет себя как логарифмическая функция, когда расстояние между проводами больше, чем Диаметр проволоки. В этом случае удвоение расстояния между проводами (с 3,0 мм до 6,0 мм) изменило бы значение C 12 с 3,6 пФ до 2,2 пФ. Это уменьшило бы перекрестные помехи всего примерно на 4 дБ.

Что это? – Noise Engineering

Видите, как это теперь по центру? Смещение было удалено, и теперь оно будет работать так, как мы хотим.

Как узнать, нужен ли мне сигнал постоянного или переменного тока?

Обычно, если вы намеренно не используете модуляцию скорости звука для таких вещей, как FM-синтез, предполагайте, что вашими источниками модуляции являются сигналы постоянного тока. Последовательности высоты тона, последовательности CV, конверты и даже LFO будут зарегистрированы в DC. Сигналы переменного тока будут чем угодно в нашем аудиотракте.

Разве LFO не является сигналом переменного тока?

Вот где это становится странным. LFO, безусловно, выглядит как как сигнал переменного тока, но это отражено в названии: они низкочастотные . Помните, что схема, связанная по переменному току, просто действует как фильтр верхних частот, поэтому, как правило, они будут отфильтровывать сигналы LFO. Если схема связана по переменному току, чтобы отфильтровать все, что ниже 10 Гц, 1 Гц LFO (что на самом деле относительно быстро для сигнала модуляции) все равно не пройдет. Несмотря на то, что LFO движутся вперед и назад, думайте о них как о DC.

Разве мы иногда не хотим, чтобы DC в аудио?

Здесь все становится еще страннее. Иногда смещения постоянного тока в аудио могут изменить реакцию аудиопроцессора. Иногда мы хотим этого, по крайней мере, в части нашей сигнальной цепочки, поскольку это может дать интересные результаты. Типичный пример – папки с волнами: часто используется элемент управления смещением (обычно называемый чем-то еще, например, «симметрия»), который вводит смещение постоянного тока в аудиосигнал до того, как он попадет в папку с волнами для создания новых звуков. Однако, если это так, волновая папка, скорее всего, будет иметь выход со связью по переменному току , так что у следующего модуля в цепочке не будет никаких проблем.В принципе, сигналы постоянного тока AC и могут иметь свое место в аудио, но мы должны знать, как и когда их использовать.

Итог

В самом широком смысле любые достаточно высокочастотные сигналы считаются переменным током, а статические (или чрезвычайно низкочастотные) сигналы считаются постоянным током. Просто как тот.

Это наиболее важно для пользователей модульных систем при выборе модулей для исправления. Наиболее частое (и важное) место, где возникает эта проблема, – микшеры: если вы микшируете сигналы постоянного тока, вам нужен микшер со связью по постоянному току, который обычно будет продаваться как микшеры постоянного тока.Если вы микшируете аудиосигналы, может использовать микшер постоянного тока , но, как правило, качество звука снижается из-за смещений, создающих уменьшенный запас, а иногда и искажения в аудиотракте. По этой причине вам понадобится микшер с подключением по переменному току, который будет продаваться как аудиомикшер.

Что делать, если вы не уверены, какие типы сигналов ожидает модуль?

Сначала проверьте руководство. Во многих руководствах указывается, является ли вход связью по переменному току, поэтому здесь могут быть подсказки.Если нет, спросите! Нам еще предстоит встретить производителя, который не хотел бы помогать пользователям в полной мере пользоваться своими модулями.

Направленные ответвители

: их работа и применение

Урваши Сенгал
Инженер по приложениям, мини-схемы

Направленные ответвители являются важным типом устройств обработки сигналов. Их основная функция заключается в выборке радиочастотных сигналов с заданной степенью связи с высокой изоляцией между портами сигнала и портами выборки, что поддерживает анализ, измерение и обработку для многих приложений.Поскольку они являются пассивными устройствами, они также работают в обратном направлении, при этом сигналы вводятся в основной тракт в соответствии с направленностью устройств и степенью связи. Как мы увидим ниже, существует несколько вариантов конфигурации направленных ответвителей.

В идеале, соединитель должен быть без потерь , соответствует и взаимно . Основными свойствами трех- и четырехпортовых сетей являются изоляция , связь и направленность , значения которых используются для характеристики ответвителей.Идеальный ответвитель имеет неограниченную направленность и изоляцию, а также коэффициент связи, выбранный для предполагаемого применения.

Функциональная схема на рис. 1 иллюстрирует работу направленного ответвителя, за которым следует описание соответствующих рабочих параметров. Верхняя диаграмма представляет собой 4-портовый ответвитель, который включает как связанные (прямой), так и изолированные (обратный или отраженный) порты. Нижняя диаграмма представляет собой трехпортовую структуру, в которой отсутствует изолированный порт. Это используется в приложениях, где требуется только один выход с прямой связью.3-портовый соединитель может быть подключен в обратном направлении, когда ранее подключенный порт становится изолированным портом:

Рисунок 1: Основные конфигурации направленного ответвителя

Тактико-технические характеристики:

  1. Коэффициент связи: Указывает долю входной мощности (на P1), которая передается на связанный порт, P3
  2. Направленность: Это мера способности ответвителя разделять волны, распространяющиеся в прямом и обратном направлениях. направления, наблюдаемые на соединенном (P3) и изолированном (P4) портах
  3. Изоляция: Указывает мощность, подаваемую на несвязанную нагрузку (P4)
  4. Вносимые потери: Это учитывает подаваемую входную мощность (P1) на переданный порт (P2), который уменьшается за счет мощности, подаваемой на связанные и изолированные порты.

Значения этих характеристик в дБ:

Муфта = C = 10 log (P1 / P3)

Направленность = D = 10 log (P3 / P4)

Изоляция = I = 10 log (P1 / P4)

Вносимая потеря = L = 10 log (P1 / P2)

Направленные ответвители:

Этот тип соединителя имеет три доступных порта, как показано на рис. 2, где четвертый порт имеет внутреннюю оконечную нагрузку для обеспечения максимальной направленности.Основная функция направленного ответвителя – выборка изолированного (обратного) сигнала. Типичное применение – измерение отраженной мощности (или косвенно КСВН). Хотя он может быть подключен в обратном направлении, этот тип соединителя не является взаимным. Поскольку один из связанных портов имеет внутреннюю оконечную нагрузку, доступен только один связанный сигнал. В прямом направлении (как показано) связанный порт производит выборку обратной волны, но если он подключен в обратном направлении (вход RF справа), связанный порт будет выборкой прямой волны, уменьшенной на коэффициент связи.При таком подключении устройство можно использовать в качестве пробоотборника для измерения сигнала или для доставки части выходного сигнала в схему обратной связи.

Рисунок 2: Направленный ответвитель на 50 Ом

Преимущества:

  1. Характеристики могут быть оптимизированы для прямого пути
  2. Высокая направленность и изоляция
  3. На направленность ответвителя сильно влияет согласование импеданса, обеспечиваемое оконечной нагрузкой на изолированном порте.Внутренняя отделка этого разъема обеспечивает высокую производительность.

Недостатки:

  1. Связь доступна только на прямом пути
  2. Нет связанной линии
  3. Номинальная мощность связанного порта меньше, чем у входного порта, потому что мощность, подаваемая на связанный порт, почти полностью рассеивается на внутренней оконечной нагрузке.

Пример:

Mini-Circuits ZCDC20-E18653 + – это коаксиальный направленный ответвитель с номинальной связью 20 дБ в диапазоне частот от 18 до 65 ГГц.Эта модель обеспечивает входную ВЧ-мощность до 12 Вт и пропускает постоянный ток до 0,48 А

Рисунок 3: Рабочие характеристики ZCDC20- E18653 +

мини-схем

Муфты двунаправленные:

Этот тип соединителя имеет четыре порта, все доступные для использования заказчиком. Он имеет симметричную конструкцию, позволяющую одновременно производить дискретизацию прямого и обратного сигналов. Ответственность за правильное согласование или терминирование обоих связанных портов лежит на разработчике.

Рисунок 4: Схема двунаправленного ответвителя

Преимущества:

  1. Симметричная конструкция
  2. Порты ввода и вывода взаимозаменяемы
  3. Есть две линии передачи. Спаренная линия работает так же, как и магистраль
  4. Имеет прямую и обратную связь

Недостатки:

  1. Дизайн имеет решающее значение для поддержания хорошей производительности в обоих направлениях.
  2. Направленность ответвителя зависит от того, насколько хорошо изолирован порт терминирован.

Пример:

ZGBDC35-93HP + компании

Mini-Circuits представляет собой коаксиальный двунаправленный ответвитель с номинальной связью 35 дБ в диапазоне частот от 900 до 9000 МГц. Эта модель обеспечивает входную ВЧ-мощность 250 Вт и пропускает постоянный ток до 3 А

.

Рисунок 5: Рабочие характеристики двунаправленного ответвителя Mini-Circuits ZGBDC-93HP +.

Двунаправленные ответвители:

Этот третий тип соединителя представляет собой комбинацию двух 3-портовых соединителей с каскадом их основных линий и их внутренних оконечных портов, обращенных друг к другу на интерфейсе между соединителями.Эта конфигурация обеспечивает двунаправленное действие ответвителя, но с независимым использованием связанных портов. Основное преимущество состоит в том, что несоответствующая нагрузка, приложенная к одному порту, не повлияет на другой.

Рисунок 6: Схема двустороннего ответвителя

Преимущества:

  1. Производительность можно оптимизировать как для прямого, так и для обратного тракта
  2. Может быть достигнута более высокая направленность и изоляция
  3. Обеспечивает прямую и обратную связь
  4. На направленность одного пути не влияет несоответствие, присутствующее на другом пути
  5. Также может использоваться для одновременного контроля прямой и обратной мощности системы

Недостатки:

  1. Обычно включает в себя два направленных назад к спине ответвителя
  2. Больший размер по сравнению с направленными и двунаправленными ответвителями
  3. Отсутствует связанная линия (недоступна на обоих концах)
  4. Более высокие вносимые потери, чем у однонаправленных и двунаправленных ответвителей. направленный ответвитель

Пример

Mini-Circuits DDCH-50-13 + – это полосковой двунаправленный ответвитель для поверхностного монтажа с номинальным коэффициентом связи 50 дБ в диапазоне частот от 20 до 1000 МГц.Эта модель обеспечивает входную ВЧ-мощность до 120 Вт и постоянный ток до 4 А .

Рисунок 7: Рабочие характеристики мини-схем DDCH-50-13 + двойной направленный ответвитель

Рефлектометр

При подключении, как показано на рис. 2, ответвитель обеспечивает выборку отраженной волны на подключенном порте. Это позволяет измерять отраженную мощность, представляющую степень рассогласования нагрузки. При размещении на выходе передатчика эта конфигурация может контролировать КСВ антенной системы как для измерения, так и для контроля.Многие радиочастотные системы включают регулировку минимального КСВН, в то время как другие включают обнаружение чрезмерного КСВН для защиты цепи, обычно путем снижения мощности или отключения.

Рисунок 8: Схема 3-портового направленного ответвителя в простой установке рефлектометра.

Прямой отбор проб

При обратном подключении связанный порт обеспечивает выборку выходного сигнала (прямой сигнал), ослабленный коэффициентом связи. Этот образец можно использовать для мониторинга формы сигнала, анализа спектра и других функций тестирования и измерения.

Выровненный генератор

Образец также можно использовать для управления схемой обратной связи. Одним из важных приложений этого типа является выравнивание амплитуды генератора сигналов, обеспечивающее постоянный источник сигнала для тестовой системы.

Рисунок 9: Схема 3-портового направленного ответвителя в выровненной генераторной установке.

Установка для проверки интермодуляции приемника

Тестовые сигналы для двухтонального тестирования могут быть объединены либо в направленном ответвителе, либо в сумматоре мощности.Оба метода обеспечат необходимую изоляцию между источниками сигнала.

Рис. 10: Схема 3-портового направленного ответвителя в установке для тестирования интермодуляции приемника.

Прямая и обратная выборка

Несмотря на то, что отраженная мощность или КСВН важны, может быть более полезным одновременно дискретизировать как прямой, так и отраженный сигналы. Эта функция обеспечивается двунаправленным ответвителем, который позволяет контролировать или измерять выходную мощность (прямая) и отраженная (обратная).Встроенные системы тестирования (BIT), производственные испытания и регулярный эксплуатационный мониторинг – все это выигрывает от двунаправленной связи.

Рефлектометр

Это элемент схемы, который обеспечивает измерение прямой и отраженной мощности (обычно калибруется как КСВН). Это обычная и очень полезная функция тестирования в ВЧ-лабораториях и производственных испытательных средах. Рефлектометр может быть либо частью автономного прибора для измерения мощности / КСВН, либо он может быть реализован как компонент в тестовой системе, оборудовании связи или другой радиочастотной системе (например,g, МРТ или РЧ-нагрев).

Прямая и обратная выборка

Как отмечалось выше и на рис. 4, двойной направленный ответвитель действует как двунаправленный ответвитель, но с отдельными путями прямого и обратного связи. Это обеспечивает изоляцию, которая устраняет влияние несовпадения одного пути с другим.

Рефлектометр (более точные результаты, чем двунаправленный)

Типичным применением двунаправленных и двунаправленных ответвителей является рефлектометр. При реализации с использованием двойного ответвителя точность повышается, особенно в условиях, когда один или другой связанный порт может иметь значительное несоответствие.

Направленные ответвители – важные устройства в радиочастотных системах. Их способность измерять прямое или обратное направление распространения сигнала позволяет использовать широкий спектр приложений для тестирования, измерения, мониторинга, обратной связи и управления. Это примечание должно помочь разработчикам системы понять функцию, архитектуру и производительность соединителя, чтобы выбрать подходящий тип для своего конкретного приложения.

Найдите подходящий направленный, двунаправленный или двунаправленный ответвитель для вашего приложения из сотен в каталоге Mini-Circuits.

Выбор конденсатора

для соединений и развязки – Блог о пассивных компонентах

Саймон Ндириту из General Dielectrics объясняет некоторые основные рекомендации по выбору конденсаторов для приложений связи и развязки.

Конденсаторы являются основными компонентами как аналоговых, так и цифровых электронных схем. Эти пассивные компоненты играют важную роль в влиянии на рабочее поведение цепей. Характеристики конденсатора различаются в основном в зависимости от используемого диэлектрического материала.Материал диэлектрика определяет значение емкости, энергоэффективность и размер конденсатора. Конденсаторы фиксированной емкости можно разделить на две категории: полярные и неполярные. К неполярным конденсаторам относятся керамические, пленочные и бумажные конденсаторы. Алюминиевые электролитические конденсаторы и танталовые конденсаторы являются полярными компонентами.

В схемах конденсаторы используются для широкого спектра применений, включая хранение электрических зарядов, блокировку компонентов постоянного тока, обход компонентов переменного тока, фильтрацию нежелательных сигналов и т. Д.Область применения конденсатора в первую очередь зависит от его характеристик. Ключевые свойства, которые следует учитывать при выборе конденсатора для конкретного применения, включают значение емкости, номинальное напряжение, частотные характеристики, стоимость и физический размер. Другие свойства конденсатора, которые могут влиять на характеристики электронной схемы, включают температурные характеристики, свойства самовосстановления, старение и воспламеняемость.

Конденсаторы связи

Конденсаторы связи используются в электронных схемах для передачи полезного сигнала переменного тока и блокировки нежелательных компонентов постоянного тока.Эти нежелательные сигналы постоянного тока исходят от электронных устройств или предшествующих каскадов электронной схемы. В аудиосистемах компоненты постоянного тока влияют на качество полезного сигнала, внося шум. Кроме того, сигналы постоянного тока влияют на характеристики усилителей мощности и увеличивают искажения. В схемах конденсатор связи включен последовательно с трактом прохождения сигнала. Конденсаторы связи используются как в аналоговых, так и в цифровых электронных схемах. Они находят множество применений в звуковых и радиочастотных системах.

Реактивная природа конденсатора позволяет ему по-разному реагировать на разные частоты. В приложениях связи конденсатор блокирует низкочастотные сигналы постоянного тока и позволяет проходить высокочастотным сигналам переменного тока. Для низкочастотных компонентов, таких как сигналы постоянного тока, конденсатор имеет высокий импеданс, тем самым блокируя их. С другой стороны, конденсатор имеет низкое сопротивление по отношению к высокочастотным компонентам. Это позволяет пропускать высокочастотные сигналы, например, компоненты переменного тока.

В аудиосистемах источники постоянного тока используются для питания аудиосхем.Однако, поскольку аудиосигнал обычно является сигналом переменного тока, составляющая постоянного тока на выходе нежелательна. Чтобы предотвратить появление сигнала постоянного тока на выходном устройстве, конденсатор связи добавлен последовательно с нагрузкой.

Конденсаторы связи являются важными компонентами в схемах усилителя. Они используются для предотвращения помех напряжения смещения транзистора сигналами переменного тока. В большинстве схем усилителей это достигается за счет подачи сигнала на базовый вывод транзистора через конденсатор связи.Когда конденсатор с правильным значением емкости подключается последовательно, полезный сигнал может проходить, в то время как составляющая постоянного тока блокируется.

Наличие компонентов постоянного тока на линии передачи может существенно повлиять на характеристики цифровой цепи. В системах связи конденсаторы связи используются для блокировки нежелательных компонентов постоянного тока. Блокировка компонента постоянного тока помогает минимизировать потери энергии и предотвратить накопление заряда в цифровых схемах.

Типы конденсаторов для применений связи

При выборе конденсатора для приложений связи / блокировки по постоянному току ключевые параметры, которые следует учитывать, включают импеданс, эквивалентное последовательное сопротивление и последовательную резонансную частоту.Значение емкости в первую очередь зависит от частотного диапазона приложения и сопротивления нагрузки / источника. Типы конденсаторов, которые обычно используются для сопряжения, включают пленочные, керамические, танталовые, алюминиевые электролитические и алюминийорганические / полимерные электролитические конденсаторы.

Танталовые конденсаторы обеспечивают высокую стабильность при высоких значениях емкости и доступны в различных вариантах. По сравнению с керамикой эти конденсаторы имеют более высокое ESR и более дорогие.В приложениях связи танталовые конденсаторы более популярны, чем керамические.

Алюминиевые электролитические конденсаторы дешевле танталовых. Они обладают стабильной емкостью и имеют характеристики ESR, аналогичные танталовым конденсаторам. Однако эти конденсаторы имеют относительно большой размер и не рекомендуются для схем с ограниченным пространством на печатной плате. Алюминиевые электролитические конденсаторы широко используются в усилителях мощности.

Керамические конденсаторы недорогие и доступны в небольших корпусах для поверхностного монтажа.Эти конденсаторы дешевле танталовых. Хотя керамические конденсаторы обычно используются в аудио- и радиочастотных приложениях, они обычно не подходят для приложений, требующих превосходных характеристик.

Большие физические размеры пленочных конденсаторов ограничивают их применение в связи по переменному току. Если пространство не является проблемой, полипропиленовые и полиэфирные конденсаторы обладают характеристиками, которые делают их хорошим выбором для применения в схемах предварительного усиления.

Конденсаторы развязки

Некоторые электронные схемы очень чувствительны к скачкам напряжения, и быстрые изменения напряжения могут сильно повлиять на их работу.Разделительные конденсаторы используются в электронных схемах для предотвращения быстрых изменений напряжения, действуя как резервуары электрической энергии. В случае внезапного падения напряжения развязывающий конденсатор обеспечивает электрическую энергию, необходимую для поддержания стабильного напряжения. С другой стороны, при внезапном скачке напряжения конденсатор стабилизирует напряжение, поглощая избыточную энергию.

Помимо стабилизации напряжения в электронных схемах, разделительные конденсаторы также используются для обеспечения прохождения компонентов постоянного тока при замыкании компонентов переменного тока на землю.Конденсаторы, которые используются для обхода шума переменного тока в электронных схемах, также широко известны как обходные конденсаторы. Шунтирующие конденсаторы поглощают шум переменного тока, создавая более чистый сигнал постоянного тока.

Для устранения шума переменного тока параллельно резистору подключают шунтирующий конденсатор. Конденсатор обеспечивает высокое сопротивление низкочастотным сигналам и меньшее сопротивление высокочастотным сигналам. Таким образом, низкочастотные компоненты постоянного тока используют путь резистора, в то время как высокочастотные компоненты переменного тока шунтируются на землю через байпасный конденсатор.Это дает чистый сигнал постоянного тока, свободный от компонентов переменного тока.

Типы конденсаторов для развязки
При выборе конденсатора для развязки очень важно учитывать электрические требования конструкции. Ключевые параметры, которые следует учитывать при выборе байпасного конденсатора, включают самую низкую частоту сигнала переменного тока и значение сопротивления резистора. В большинстве случаев самая низкая частота составляет 50 Гц.

Хотя для развязки / шунтирования доступны различные типы конденсаторов, их характеристики заметно различаются в зависимости от используемого диэлектрического материала и конструкции.Эти два параметра определяют температурную стабильность, линейность, номинальное напряжение, физический размер и стоимость. Типы конденсаторов, которые обычно используются для развязки, включают керамические, танталовые и алюминиевые электролитические конденсаторы.

Характеристики и стоимость керамических конденсаторов делают их популярным вариантом для развязки. Эти конденсаторы имеют низкое эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) и эквивалентную последовательную индуктивность (ESL). Кроме того, многослойные керамические конденсаторы (MLCC) доступны в широком диапазоне корпусов и значений емкости.Керамические конденсаторы – отличный вариант для развязки в высокочастотных цепях.

Алюминиевые электролитические конденсаторы переключающего типа обычно используются для развязки в низкочастотных и среднечастотных электронных схемах. Эти конденсаторы недорогие, доступны в широком диапазоне значений емкости и имеют высокое отношение емкости к объему. Однако алюминиевые электролитические конденсаторы изнашиваются в зависимости от температуры и имеют высокое ESR при низких температурах.Эти конденсаторы широко используются для развязки в потребительских товарах.

Твердотельные танталовые конденсаторы имеют высокое напряжение постоянного тока и менее подвержены износу. Кроме того, они демонстрируют впечатляющую стабильность при низких температурах. По сравнению с алюминиевыми электролитическими конденсаторами танталовые конденсаторы имеют более высокое отношение емкости к объему и более низкое ESR. С другой стороны, танталовые конденсаторы дороги и ограничены приложениями с низким напряжением, обычно до 50 В. Эти конденсаторы обычно используются в приложениях с более высокой надежностью.

Пленочные конденсаторы, такие как полиэфирные, полипропиленовые, тефлоновые и полистирольные конденсаторы, имеют ограниченное применение для развязки. Хотя эти конденсаторы подходят для высоковольтных приложений и менее подвержены износу, стоимость их производства относительно высока. Тем не менее, характеристики этих конденсаторов делают их подходящими вариантами для приложений с высоким напряжением, высоким током и развязкой звука.

Заключение

Конденсаторы являются основными компонентами как аналоговых, так и цифровых электронных схем.Они используются в широком спектре приложений, включая соединения, развязку, фильтрацию и синхронизацию. Конденсаторы связи пропускают компоненты переменного тока, блокируя компоненты постоянного тока. Разделительные конденсаторы используются в электронных схемах в качестве резервуаров энергии для предотвращения быстрых изменений напряжения. Шунтирующие конденсаторы очищают сигналы постоянного тока, шунтируя нежелательные компоненты переменного тока на землю. Конденсатор в значительной степени определяет производительность, срок службы и надежность электронной схемы. Таким образом, рекомендуется использовать высококачественные компоненты, предпочтительно от франчайзинговых дистрибьюторов или напрямую от производителя.

Связанные видео:


Узнайте больше о пассивных компонентах от экспертов отрасли! – Электронные курсы пассивных компонентов EPCI Academy для студентов и сертифицированные курсы для профессионалов:

.