Sinalização de estrada de transporte de corda (com diagrama)

Depois de ler este artigo, você aprenderá sobre a sinalização rodoviária de transporte por corda.

Introdução à sinalização rodoviária de transporte por corda:

Os principais requisitos para um sistema de sinalização de transporte de corda são que deve ser possível tocar sinais de qualquer ponto ao longo da estrada de transporte, e que qualquer sinal que seja tocado pode ser ouvido em todas as estações principais. O segundo desses requisitos pode significar que dois ou mais sinos devem tocar simultaneamente sempre que um sinal é dado.

Na Fig. 10.15 vemos um circuito simples com uma campainha na estação de transporte que pode ser tocada pela ligação das linhas de toque em qualquer ponto ao longo da estrada de transporte. Esse sistema é conhecido como um sistema de duas linhas porque é necessário que apenas dois fios percorram o comprimento da estrada de transporte.

Esses fios podem ser fios de toque descobertos ou cabos isolados com chaves de puxar. No entanto, este tipo de sistema de duas linhas pode soar apenas em uma extremidade.

Portanto, um sistema de duas linhas como na Fig. 10.16 pode tocar uma campainha em cada extremidade. Este circuito contém duas baterias, uma para cada sino, conectadas no circuito único em oposição. Enquanto as duas baterias mantiverem sua voltagem correta, nenhum fluxo de corrente no circuito, mas quando as duas linhas de toque estiverem conectadas em qualquer ponto, dois circuitos separados são feitos, cada um contendo uma bateria e um sino para que ambos os sinos toquem.

No entanto, o circuito mostrado na Fig. 10.16 não pode ser usado em um sistema CA, simplesmente por causa de sua fonte duplicada de suprimento. Embora seja possível conectar dois transformadores IS em anti-fase direta para operar de maneira semelhante, não há meios de garantir que eles permaneçam em fase anti-estática.

Uma vez que eles são alimentados a partir da rede e de pontos diferentes no sistema, uma conexão alterada em algum lugar aparentemente desconectada do sistema de sinalização poderia inadvertidamente introduzir uma diferença de fase. Isso poderia resultar em passagem de corrente suficiente para operar os dispositivos de sinalização e certamente invalidaria o circuito intrinsecamente seguro.

Agora olhamos para um sistema simples que pode ser usado para tocar um número de sinos de uma única bateria. A Fig. 10.17 mostra um desses circuitos simples para um sistema de três linhas. Aqui vemos, todos os sinos estão conectados em paralelo através da bateria. Neste sistema de três linhas, três fios devem percorrer o comprimento da estrada de transporte. Se um sistema de fio desencapado estiver em uso, um cabo deve ser instalado além das duas linhas de toque para fornecer o retorno.

No entanto, descobrimos que esses sistemas simples não são frequentemente usados ​​no subsolo devido às limitações impostas aos sistemas de sinalização por requisitos de segurança intrínseca. O número de sinos que podem ser conectados em série com uma bateria certificada é limitado pela tensão total máxima permitida no circuito.

O número de sinos que podem ser colocados em paralelo através de uma única bateria também é limitado devido à necessidade de manter a corrente fluindo em qualquer parte do circuito abaixo de um ampere. A utilidade de tal circuito também é limitada pela resistência das próprias linhas de operação. Mesmo um único sino pode não funcionar satisfatoriamente no final de uma linha longa, devido à queda de tensão causada pela resistência da linha.

De fato, os relés são freqüentemente usados ​​em sistemas de sinalização, ambos onde vários itens do equipamento devem ser controlados por um único interruptor, e em circunstâncias onde os requisitos de segurança intrínseca ou economia tornam um único circuito impraticável. Entretanto, o mecanismo de chave pode ser projetado para fechar os contatos ou para abrir os contatos quando a bobina estiver energizada, como mostra a Fig. 10.18 (a).

Existem, portanto, dois tipos de contatos nos relés, ou seja, normalmente fechados e normalmente abertos. Há também relés que são projetados com vários contatos de tipo normalmente aberto e normalmente fechado operados pela mesma bobina, como mostrado na Fig. 10.18 (c).

Estes números mostram a fonte de fornecimento como bateria dc. Mas uma fonte CA de suprimento poderia igualmente ser usada desde que o tipo apropriado de relé seja usado, isto é, um relé é alimentado através de um retificador de ponte, como mostrado na Fig. 10.18 (d).

No entanto, com um relé simples, uma corrente deve estar fluindo continuamente através do solenóide para manter o interruptor na posição de operação. A corrente necessária para manter o relé em sua posição de operação é, no entanto, consideravelmente menor do que a necessária para operá-lo em primeira instância.

Mas se o solenóide tiver que permanecer energizado por um longo período (conforme a aplicação), é aconselhável introduzir uma resistência no circuito após o relé ter operado, de modo que a corrente fluindo no solenóide possa ser reduzida.

Alternativamente, o relé pode ser fornecido com duas bobinas, ou seja, uma bobina de baixa resistência para operá-lo e uma bobina de alta resistência para mantê-lo. Esses dispositivos podem ser introduzidos simplesmente por economia, mas em alguns circuitos piloto parte do design.

Existem dois tipos de relés, como o relé bloqueado e o relé, que são usados ​​no projeto de sistemas de sinalização eficientes:

(1) O relé com trava foi projetado de tal maneira que o mecanismo do interruptor trava mecanicamente ou magneticamente na posição operada, assim que o solenóide energizado o move para a posição. Após o solenóide ter sido desligado, o mecanismo de comutação permanece na posição operada até ser liberado por outros meios. Como tal, um pulso curto de corrente irá operar o mecanismo de comutação.

De fato, tais relés também possuem um dispositivo de disparo mecânico acionado girando uma chave ou pressionando um botão, ou pode ter um segundo solenóide ajudando-o a ser acionado por um outro pulso de corrente. Na verdade, um relé de viagem de fuga à terra funciona nesse princípio.

Este relé operaria imediatamente a corrente de falta desenvolvida e trava na posição operada. O relé só pode ser reinicializado por um eletricista, com uma chave especial, após o equipamento ter sido testado satisfatoriamente.

(2) Os relés slugged têm ação retardada que é obtida por um terminal de cobre encaixado corretamente no núcleo do solenoide de ferro macio, conforme o projeto, o que resulta nas características magnéticas do solenóide.

A lesma pode ser projetada para retardar o acúmulo do campo magnético quando o circuito de operação é fechado, de modo que o relé opere lentamente, ou pode ser projetado para retardar o decaimento do campo magnético após a quebra do circuito de operação. que o relé é lento para liberar.

O tempo real necessário para o relé operar ou liberar depende do projeto, conforme o requisito da aplicação. No entanto, um atraso de cerca de meio a um segundo é usual.

Circuitos de relés:

O sistema mais comumente usado no circuito de sinalização em minas é composto por um relé energizado a partir de uma fonte de alimentação CA através de um retificador de meia onda instalado nos pontos remotos do circuito. Na verdade, este relé é um tipo especial de relé onde a bobina é enrolada sobre um tubo de cobre.

Este tubo de cobre se comporta exatamente como o enrolamento secundário curto-circuitado de um transformador e impede o acúmulo de fluxo magnético quando uma corrente alternada é aplicada à bobina do relé. Tal relé, portanto, somente operará em corrente contínua.

Os pulsos de meia onda de corrente através de um retificador se comportam como uma corrente direta e operarão o relé, mas, caso um curto-circuito apareça nas linhas de saída, uma corrente alternada será aplicada à bobina do relé, o que faria com que o relé caísse.

Na prática, o retificador ou diodo nos sistemas de sinalização, associados a transportadores e transporte, é geralmente localizado na extremidade do sistema na última chave ou interruptor de sinal, fornecendo proteção contra curto-circuito em todo o comprimento do sistema. Uma ilustração simples desse tipo de circuito e o layout físico do aparato são mostrados na Fig. 10.19.

Aqui o suprimento é obtido de um transformador intrinsecamente seguro de 110 volts ou 240 volts / 15 volts e alimentado a um relé com dois pares de contatos. Um par é normalmente aberto e conectado em série com o circuito piloto da caixa terminal do portão, o outro é normalmente fechado e é conectado em série com o sino ac.

Diversas chaves de sinalização seriam instaladas ao longo do comprimento do transportador ou do transporte e conectadas em série através de um cabo de dois núcleos com um retificador ou diodo conectado em série na última chave.

Algumas teclas de sinalização usariam um cabo de tração de aço separado como meio de fornecer recursos de sinalização contínua, outras chaves usariam o cabo de dois núcleos como meio de tração. No entanto, com todas as teclas na posição normal (consulte a Fig. 10.19), aplica-se meia onda AC à bobina do relé, energizando o relé.

Os contatos normalmente abertos (A) no circuito do piloto fecham permitindo que o inversor seja iniciado. Contatos normalmente fechados (B) no circuito da campainha abrem, parando a campainha.

Sempre que um circuito aberto ou um curto-circuito se desenvolve nas linhas de saída, uma onda completa ac é aplicada ao relé que desenergiza os contatos de abertura (A), parando o inversor e fechando os contatos (B) e tocando a campainha.

A maioria das teclas de sinalização é projetada com uma instalação de travamento de tal forma que, uma vez operadas, elas permanecem travadas na posição operada até que sejam reiniciadas manualmente. Esta precaução no projeto é realizada considerando a segurança do sistema e da operação.

Nossa experiência nas minas nos mostra que existem muitas formas diferentes e variadas de sistemas de sinalização, a maioria dos quais usa o princípio básico acima. Um layout de sistema de sinal mais moderno e prático para um transportador ou transporte é mostrado na Fig. 10.20.

Este sistema seria, de facto, uma modificação e elaboração considerável do sistema básico e incorporaria comunicações telefónicas de voz alta. Aqui, nesta figura, vemos que as teclas de sinalização são fornecidas com soquetes de tomadas para aceitar um conjunto de mão de telefone alimentado por som.

A corrente de fala é transmitida através de dois núcleos do cabo de seis núcleos, ligando as teclas de sinalização de volta à unidade de relé. É então passado para a unidade de telefone de mão, para o amplificador e, portanto, para o alto-falante.

Três microinterruptores seriam incorporados nas teclas de sinalização, um dos quais, quando operados, emitem sinal de campainha, outro iluminaria uma lâmpada local na tecla de sinalização indicando qual chave operou de fato, então o terceiro abriria o circuito. controle os relés e pare o inversor como nos sistemas acima.

Na maioria das vezes no relé de controle, alguns recursos adicionais, como um interruptor de teste e lâmpadas indicadoras, seriam incorporados, mostrando:

(Uma clara:

Para indicar que todo o sistema é saudável.

(B) Piloto:

Para indicar que o circuito piloto está fechado.

(C) Bloqueio:

Para indicar que uma chave foi bloqueada.

(D) Aberto:

Para indicar que um circuito aberto se desenvolveu.

(E) Curto:

Para indicar que um curto-circuito se desenvolveu.

(F) Falha:

Para indicar que uma falha de terra se desenvolveu. No entanto, os circuitos reais que representam o tipo acima de características de sinalização especiais serão um tanto complexos e, de fato, precisarão de um trabalho mais elaborado, que o tipo e a natureza deste livro não permitirão.

O autor, portanto, solicita aos interessados ​​em trabalhos adicionais neste circuito de sinal com mais controle, consultar fabricantes, literatura técnica e / ou estudar livros puramente em circuitos de controle.