Синхронный реверсивный счетчик со сквозным переносом
- Астрономия
- Биология
- Биотехнологии
- География
- Государство
- Демография
- Журналистика и СМИ
- История
- Лингвистика
- Литература
- Маркетинг
- Менеджмент
- Механика
- Науковедение
- Образование
- Охрана труда
- Педагогика
- Политика
- Право
- Психология
- Социология
- Физика
- Химия
- Экология
- Электроника
- Электротехника
- Энергетика
- Юриспруденция
- Этика и деловое общение
Транспорт
Счетчик со сквозным переносом
Счетчик на синхронных Т-триггерах
В таком счетчике изменение состояния всех триггеров происходит одновременно. Частота работы такого счетчика определяется из следующего выражения . Здесь Δt — время задержки сигнала коньюнктором. Разрядность счетчика с параллельным переносом ограничивается возможностями логических элементов: коэффициентом разветвления и коэффициентом объединения. По этой причине иногда бывает целесообразно строить менее быстродействующую схему, но с использованием только двухвходовых логических элементов. При синтезе такого счетчика достаточно переписать функции возбуждения, полученные ранее, в виде T1=a; T2=Q1T1; T3=T2Q2; T4=T3Q3; … Tn=Tn-1Qn-1 или T1=1; T2=Q1; T3=T2Q2; T4=T3Q3;
Счетчик построенный по этим уравнениям, принято называть счетчик со сквозным переносом.
Максимальная частота работы такого счетчика равна
Существует еще один тип счетчиков с так называемым групповым переносом. Эти счетчики занимают по быстродействию и количеству оборудования промежуточное место между счетчиками с одновременным и сквозным переносом и используются в случае, когда число разрядов велико. В таких случаях счетчик разбивается на группы разрядов, в пределах каждой из которых строят цепи одновременного переноса. Перенос между группами реализуется обычно методом сквозного переноса. Рассмотрим процесс построения такого счетчика. Пусть n разрядов счетчика делятся на группы по k разрядов. Введем обозначения Tl гр – перенос на вход l-ой группы ;
Tl гр j — перенос на вход j-го разряда в l-ой группы . Примем для простоты n=9, k=3. Тогда формулы, полученные ранее для функций возбуждения можно представить в виде:
Из этих формул видно, что между группами разрядов можно организовать цепи сквозного переноса, а внутри каждой группы одновременный перенос.
Перенесут ли осенние каникулы в 2021 году – ответ Минобразования
В сентябре был утвержден полный каникулярный график на новый 2021-2022 учебный год. В положении по школьному отдыху сказано, что даты носят рекомендательный характер и каждая школа имеет право устанавливать свои порядки в зависимости от потребностей заведения и учеников. Важно помнить, что отклонения не могут быть значительными. По установленному графику дети с триместровой системой обучения будут отдыхать с 4 по 10 октября, вторые же осенние каникулы запланированы на период с 15 по 21 октября. Если дети учатся по режиму четвертей, то на отдых осенью они отправятся 30 октября, а вернутся на учебу уже 8 ноября, в понедельник. Что касается зимних каникул, время которых придет очень быстро, то в этом году решено сделать их более длинными — с 25 декабря 2021 года по 9 января 2022 года.
С понедельника же, с 5 октября, школы столицы были отправлены на вынужденные продленные каникулы из-за ситуации с вирусом. Ориентировочно, дети будут отдыхать до 18 октября, но есть вероятность, что это число будет сдвинуто и каникулы продлятся. Другой исход – после отдыха дети будут вынуждены перейти к дистанционному форматы обучения, как это практиковалось в прошлом учебном году. В правительстве отмечают, что все необходимое оборудование для этого имеется, и условия для комфортной учебы будут созданы. Как надеется Сергей Собянин, каникулы помогут «сбить» напряженную эпидемиологическую ситуацию и снизить уровень заболеваемости среди детей и преподавателей, и введение дистанционного обучения не понадобится вовсе.
Схема подключения коллекторного двигателя с реверсом
Чтобы осуществить реверс коллекторного двигателя, необходимо знать:
- Не на каждом коллекторном моторе можно осуществить реверс. Если на корпусе указана стрелка вращения, то его нельзя применять в реверсивных устройствах.
- Все двигатели, имеющие высокие обороты предназначены для вращения в одну сторону. Например, у электродвигателя, устанавливаемого в болгарках.
- У двигателя, который имеет небольшие обороты, вращение может осуществляться в разные стороны. Такие моторы смонтированы в электроинструментах, например, электродрелях, шуруповертах, стиральных машинах и т.п.
На рисунке представлена схема универсального коллекторного двигателя, который может работать как от постоянного, так и переменного тока.
Чтобы изменилось вращение ротора, достаточно поменять полярность напряжения на обмотке ротора или статора, как и в двигателях постоянного тока, от которых универсальные машины практически не отличаются.
Если просто изменить полярность подводящего напряжения на коллекторном двигателе, направление вращения ротора не изменится. Это необходимо учитывать при подключении электродвигателя к сети.
Также следует знать, что в моторах большой мощности коммутируют обмотку якоря. При переключении обмоток статора возникает напряжение самоиндукции, которое достигает величин, способных вывести двигатель из строя.
Конструктора-любители в своих поделках применяют различные типы двигателей. Зачастую они используют щеточный электродвигатель от стиральной машинки автомат. Это удобные моторчики, которые можно подключать непосредственно к сети 220 вольт. Они не требуют дополнительных конденсаторов, а регулировку оборотов можно легко производить с помощью стандартного диммера. На клеммную колодку выводятся шесть или семь выводов.
Зависит от типа двигателя:
- Два идут на щетки коллектора.
- От таходатчика на колодку приходит пара проводов.
- Обмотки возбуждения могут иметь два или три провода. Третий служит для изменения скорости вращения.
Чтобы выполнить реверс двигателя от стиральной машины, следует поменять местами выводы обмотки возбуждения. Если имеется третий вывод, то его не используют.
Виды D триггера
Типовые решения с применением представленных логических элементов рассмотрены ниже. Допустимы другие комбинации для удвоения частоты и решения других задач.
D-триггер синхронный
Рассмотрим на упрощенном примере основы функционирования. Для этого уберем сервисные входы. Диаграммы демонстрируют изменение сигналов при разных комбинациях управления. В таблице показаны состояния для записи единиц и нулей, а также в режиме хранения.
Если подать на С единицу (ноль), изменение на D сопровождается появлением аналогичного сигнала на выходе Q. Следует обратить внимание на временные задержки. Пока синхронизация отсутствует, изделие не срабатывает, вне зависимости от состояния информационного входа.
В соответствующих режимах:
- Запоминается предыдущее состояние на выходе;
- Обеспечивается «прозрачность» – практически мгновенное повторение входных значений;
- Фиксируется выходной сигнал («защелкивается»), когда сигнала С нет.
D-триггер двухступенчатый
В таких схемах объединяют последовательно два триггера. Первый – настраивают по увеличению входного сигнала. Второй – по спаду. Как видно на рисунке, состояние изменяется не одновременно с появлением новой информации, а с определенной временной задержкой, длительность которой равна одному полному рабочему циклу сигнала синхронизации.
Синхронный перевод (simultaneous interpreting)
Это такая разновидность устного перевода, когда перевод выполняется параллельно с выступлением спикера: одновременно или с минимальной задержкой всего в несколько секунд.
Если речь идет об офлайн-мероприятиях, то перевод выглядит так: синхронист, сидя в специально отведенном помещении в наушниках, сразу переводит речь выступающего и озвучивает готовый вариант.
Синхронисты сидят в звукоизолированных кабинах в наушниках. Источник: CH Traductions
Участники могут слышать перевод через наушники, выбрав нужный язык перевода (если вариантов несколько) либо через приложение в мобильном девайсе, либо через специальное устройство, похожее на аудиогид, к которому подключены наушники.
Если речь идет об онлайн-мероприятиях, например, о международной конференции в ZOOM , то участник может на своем компьютере сразу слушать переводчика, нажав на специальное окошко в программе.
В чем сложность синхронного перевода?
Сложность синхронного перевода заключается в том, что у переводчика нет времени, чтобы найти незнакомое слово в словаре или обсудить с коллегами, как лучше перевести фразу. Иными словами, синхронист должен обладать действительно высокой квалификацией, так как его ошибка будет заметна сразу же.
Перед мероприятием переводчик заранее получает подробное ТЗ от заказчика с информацией о сроках, языках, тематике. Чем детальнее информация, тем лучше для переводчика. Желательно предоставить ему список вопросов/тем, которые будут освещаться на встрече.
Переводчик – тоже человек, может чего-то не знать, поэтому он обязательно будет готовиться:
- составит глоссарий;
- повторит терминологию, которая может встретиться;
- освежит в памяти нюансы тематики.
Подготовка всегда очень трудоемкая – это, кстати, важно знать заказчику и для того, чтобы понимать, почему услуги устного переводчика довольно высоко оплачиваются.
Синхронисты практически всегда работают в паре, чтобы сменять друг друга. Работа очень напряженная, им необходим отдых буквально каждые полчаса. В противном случае качество перевода пострадает. Как правило, синхронист работает в специально оборудованном помещении совместно с коллегой, который следит за ходом мероприятия и будет готов в любой момент его подменить.
Шушутаж: нашептывание как разновидность синхронного перевода
Разновидностью перевода для одного-двух слушателей является техника шушутаж (от французского chuchoter — шептать, нашептывать). Если несколько гостей не понимают языка выступающего, переводчик нашептывает им на ухо услышанную информацию. Такой специалист должен тихо и понятно донести сведения до слушателей.
От синхронного перевода шушутаж отличается отсутствием вспомогательного оборудования и работой не более, чем с двумя адресатами, так как переводчик лично нашептывает услышанное.
Шушутаж может потребоваться при проведении небольших мероприятий (собрание, совещание, переговоры, деловые обеды), где подавляющее большинство слушателей знает язык выступающего.
Эстафетный синхронный перевод
Такое понятие в устном переводе встречается довольно редко, а все потому, что к эстафетному переводу прибегают только в качестве самой крайней мере. В чем же дело?
Такой перевод применяется, когда выступление/мероприятие должно переводиться сразу на несколько языков.
Допустим, выступающий говорит на китайском. Среди аудитории присутствуют носители совершенно разных языков: немецкого, арабского, испанского. В такой ситуации речь выступающего сначала переводится на какой-то язык, который знаком всем переводчикам (чаще всего это английский), а уже с английского – на целевые языки. Грубо говоря, получается «перевод перевода».
Источник: translatorspuzzles.blogspot.com
Представляете, сколько важной информации может быть упущено при такой длинной цепочке из переводчиков?
В следующей части расскажем об особенностях последовательного перевода и о том, как все-так определиться с видом устного перевода для вашего мероприятия.
Если вы уже точно знаете, какой перевод вам нужен, напишите нам и мы подберем переводчика, который будет отвечать всем вашим требованиям.
А если еще пока не знаете, все равно пишите или звоните! Наши менеджеры внимательно выслушают, сориентируют по стоимости и подскажут, какой тип устного перевода больше подходит под ваши условия.
Синхронизация без использования датчиков обратной связи по скорости
Данный метод наиболее прост в реализации, не требует дополнительных устройств (интерфейсных плат, датчиков обратной связи и др.). При использовании преобразователей частоты с хорошим бессенсорным векторным управлением может быть обеспечена точность синхронизации скоростей в пределах ± 1% в диапазоне регулирования 1:100 с динамическим откликом примерно 5Гц. Данный метод синхронизации скорости вращения может применяться, например, в частотно-каскадных схемах управления группой насосов.
Синхронизация по аналоговым входам-выходам:
Возможно настроить смещение скоростей, отмасштабировав аналоговый вход ПЧ2 или аналоговый выход ПЧ1. Данный метод синхронизации скоростей вращения можно реализовать практически на любых моделях частотных преобразователей с хорошим аналоговым выходом: разрядность ЦАП должна быть не менее 10.
В простейшем варианте можно просто давать параллельное задание одновременно на оба ЧРП:
Синхронизация по последовательному интерфейсу:
При этом методе синхронизации точность задания скорости ведомого ПЧ2 не зависит от разрядности АЦП и ЦАП аналоговых входов-выходов частотных преобразователей.
Не все частотные преобразователи, в том числе имеющие коммуникационные порты, могут работать в режиме синхронизации по последовательному интерфейсу. В режиме «Master/Slave” могут работать, например, частотные преобразователи Optidrive P2, Optidrive HVAC, Optidrive Plus 3GV и Optidrive VTC по RS-485, а также Delta VFD-С2000 по CANOpen.
Рекомендации по выбору длин кабелей, соединяющих частотный преобразователь и электрический двигатель
В связи с большим количеством вопросов связанных с выбором длин кабелей между частотными преобразователями и асинхронными, и синхронными электродвигателями, сотрудники ООО «КоСПА» (сервисного центра YASKAWA), подготовили статью, затрагивающую как теоретические, так и практические аспекты, связанные с данным вопросом. При написании статьи были использованы материалы www.yaskawa.com.
Выбор длины кабеля между ПЧ и двигателем
Общая теория частотного регулирования
Преимущества использования частотных преобразователей (преобразователей частоты, ПЧ, частотников, инверторов) включают в себя: увеличение экономии энергии при использовании в высоковольтном сегменте, превосходное управление скоростью и моментом, а также более современное обеспечение защиты двигателя. Преобразователи частоты эволюционировали от схем, состоящих из Дарлингтоновых пар транзисторов (усилители на биполярных транзисторах), до современных IGBT-транзисторных модулей. Уникальные особенности IGBT-транзисторов, такие как снижение энергозатрат на переключение, значительно увеличили производительность и сделали возможным уменьшение габаритных размеров преобразователей частоты.
Однако было замечено, что двигатели, которые безотказно работали в течение длительного времени от сети, внезапно выходили из строя спустя несколько недель после установки частотного преобразователя. Такой вид аварии, обычно обуславливается выходом из строя обмотки двигателя из-за перенапряжения. Точнее, авария происходит и из-за короткого замыкания фаз между собой, и из-за замыкания фазы на корпус. Исследования показали, что возможность быстрого переключения IGBT-транзисторов, в совокупности с чрезмерной длиной кабеля между двигателем и преобразователем частоты способны значительно снизить срок жизни двигателя.
Чтобы понять, почему преобразователь частоты может стать причиной более быстрого выхода из строя двигателя, необходимо рассмотреть два явления. Первым является отраженная волна, по -другому явление стоячей волны, вторым – перенапряжение (перерегулирование напряжения при коммутациях), также известное как условие резонансного контура. Теоретически эти два явления могут быть рассмотрены по-разному, но на практике решение по их устранению одинаково.
Отраженная волна. При рассмотрении длины кабеля в качестве линии электропередач, следующая формула может быть применена при расчете критической длины, или длинной линии, где имеет место отражение волны напряжения. Критическая длина кабеля определяется формулой:
где, -скорость нарастания волны (мc),
м/c –скорость света в вакууме,
-приблизительная распределенная индуктивность кабеля,
-время нарастания импульса напряжения,
-длина кабеля.
Следующее уравнение соотносит время включение IGBT- транзистора и максимальную длину проводящей линии (кабеля):
При превышении этого значения длины возможно возникновение явления стоячей волны. При увеличении периода ШИМ преобразователя частоты с 0,1 мс до 0,3 мс, минимальная длина необходимая для перенапряжения, возрастет с 16 до 48 м.
Перенапряжение (перерегулирование напряжения). Более точное описание того, что происходит в двигателе, выглядит следующим образом. Перенапряжение (дребезг) это функция энергии, запасенной в проводнике, в течение времени нарастания каждой выходной пульсации напряжения (ШИМ). В то время, как распределенная индуктивность – особенность длинного проводника, лежащего между двигателем и преобразователем. Индуктивность увеличивает время, необходимое для зарядки емкости двигателя, что в свою очередь приводит к увеличению запаса энергии в линии. Когда двигатель все же заряжается до необходимого потенциала, оставшаяся энергия линии продолжает подзаряжать двигатель, увеличивая значения потенциала обмоток, способствуя возникновению перенапряжения. Фактически, при достаточно большой длине проводника (кабеля), к обмотке двигателя может быть приложено двойной напряжение звена постоянного тока частотного преобразователя. Т.е. чем больше расстояние между двигателем и преобразователем, тем больше перенапряжение. Однако, некорректно утверждать, что перенапряжение пропорционально длине кабеля. Максимальное значение перенапряжения можно рассчитать:
где, Vmax-максимальное напряжение сети, — максимальное напряжение звена постоянного тока,
— максимальное значение перенапряжения.
В типовых системах на 460В, максимальное перенапряжение на клеммах двигателя может достигать 1500 В. Почти 80% этого напряжения распределяется по первичной обмотке двигателя.
Время включения IGBT-транзисторов разработано с целью возможности влияния на перенапряжение. Если ключи переключаются достаточно медленно, емкость двигателя имеет возможность зарядиться, а после этого разрядиться в линию. Однако, при увеличении скорости переключения, напряжение, прикладываемое к линии, увеличивается, значении запасенной энергии возрастает, и, как следствие возрастает перенапряжение.
Это объясняет, почему 6-ступенчатые, медленные по сравнению с современными, преобразователи, использующие технологию Дарлингтона (усилитель) редко встречались с проблемой перенапряжения при той же длине кабеля. Также важно отметить, трехфазные двигатели на 230В в достаточной мере защищены от пробоя в следствие перенапряжения, благодаря существующему стандарту изоляции.
5-е поколение IGBT ПЧ
4-е поколение IGBT ПЧ
3-е поколение IGBT ПЧ
1-е поколение IGBT ПЧ
Запираемый тиристор (GTO)
Возникающие проблемы
Явление коронного разряда
Для того, чтобы понять, почему перенапряжение столь губительно для двигателя, необходимо рассмотреть явление коронного разряда. Представим, что между проводниками с током существует относительный потенциал, который создает электрическое поле. Напряженность электрического поля вокруг проводников может быть достаточной для осуществления пробоя воздуха. Так как энергии электрического поля достаточно для ионизации кислорода (O2), чтобы осуществить его перехода в озон (O3), происходит пробой. Озон представляет собой высокоактивный элемент, поэтому он незамедлительно вступает в реакцию с органическими компонентами изоляции. А примеси кислорода в этой системе способствуют разрушению изоляции. Явление коронного заряда происходит, когда потенциал проводников достигает некоторого порогового значения, называемого начальным напряжением коронного заряда. Начальное напряжение коронного заряда зависит от расположения проводников, типа изоляции, температуры, особенностей поверхности и влажности.
Если у двигателя нет соответствующей изоляции, он может выйти из строя раньше срока. Предполагается, что двигатель, управляемый с помощью частотного преобразователя, произведён с изоляцией класса F или выше, а также имеет фазовую изоляцию.
Генерация радиочастотных и электромагнитных помех
Значение электрического шума, вырабатываемого проводниками на выходе преобразователя частоты, также зависит от длины используемого кабеля. Во избежание возникновения помех, необходимо экранировать кабель при установке соединения. Если осуществить это не получается, необходимо использовать фильтрующие устройства для снижения индуктивных помех.
Защитное отключение двигателя
В некоторых ситуациях возможно создать условия, при которых преобразователь частоты защитит себя от Замыкания на Землю (Ground Fault) или от перегрузки по току (Over Current). Эти аварии происходит в ситуациях, когда множество кабелей прокладывают в непосредственной близости друг к другу, без соответствующей изоляции. Используя основные законы физики, можем доказать, что ток, протекающий по одному проводу, наводит напряжение на другой, так же, как и ток протекающий по другому проводу наводит напряжение на этот провод. Имея множество проводников в непосредственной близости, могут возникнуть условия, когда неравные потенциалы и токи могут навестись в разных фазах привода, результатом может стать замыкание на землю.
Также известно, что емкость между фазами и емкость между фазой и землей возрастает при увеличении длины проводника. Поэтому возможно возникновение ошибки перегрузки по току в течение времени заряда фазных емкостей и емкостей фазы относительно земли.
Если виды этих защитных отключений встречаются довольно редко, то эти ситуации можно обойти, правильно установив оборудование. Если это уже сделано, возможно улучшить ситуацию, применив фильтрующие устройства.
Решение проблем
Снижение длины проводника
Для снижения вероятности возникновения чрезмерного перенапряжения на клеммах двигателя, необходимо, чтобы длина кабеля, соединяющего преобразователь с двигателем была меньше 45 м. Также хорошим вариантом будет снизить несущую частоту ШИМ преобразователя, что, в свою очередь непременно скажется на шуме двигателя, но снизит число выходных импульсов напряжения в секунду, увеличив срок жизни двигателя и уменьшив нагрев IGBT-транзисторов.
Специальный двигатель для частотного регулирования
Простейшим и наиболее выгодным решением является использование специального двигателя для частотного регулирования. Стандарт NEMA Standart MG-1, устанавливает, что такие двигатели должны быть способны выдержать 1600 В импульсного напряжения, продолжительностью 0.1 мс или более, для двигателей класса напряжения 600В и менее. Если двигатель правильно спроектирован и соответствует этому стандарту, то можно расчитывать на безотказную работу в течение длительного времени при любой длине кабеля.
Трехфазный выходной реактор (дроссель)
Реактор расположенный на выходе преобразователя, снижает градиент напряжения, прикладываемый к обмоткам двигателя. Время нарастания импульса снижается до 1,1 мс, таким образом снижая dV/dt до 540В/мс. Это в свою очередь эквивалентно времени переключения Дарлингтоновской схемы, используемой в прошлом, а, следовательно, очень эффективно для продления жизни двигателя. Выходной реактор решает приблизительно 75% проблем, связанных с преждевременным выходом из строя двигателя, из-за большой протяженности кабеля. Обычно используются реакторы с 3% и 5% импедансом (входным сопротивлением). При полной нагрузке приблизительно от 3 до 5 % выходного напряжения спадет на реакторе. Однако, если возникает сомнения относительно развиваемого момента электродвигателем, его необходимо проверить при максимальной скорости.
При наличии возможности разместите выходной реактор максимально близко к электродвигателю. Это позволяет увеличить длину кабеля до 198 м без влияния на производительность двигателя. В этом случае реактор может начать изнашиваться, но выход из строя дросселя займет значительно большее время, чем двигателя при тех же условиях. Однако это может стать одним из наиболее эффективных и бюджетных решений, особенно если речь идет о электродвигателях с плохой изоляцией, которые зачастую встречаются в погружных насосах.
Для обеспечения безотказной работы при длине до 610м при недостаточном классе изоляции двигателя, необходимо использовать специально разработанные выходные фильтры. Эти фильтры разработаны для устранения высших гармоник, возникающих из – за ШИМ, а также для снижения времени импульса до 1,2 мс. Это обеспечивает чистый ШИМ- сигнал на клеммах двигателя.