Файл: Специальные измерения в устройствах связи, автоматики и телемеханики..pdf

С П Е Ц И А Л Ь Н Ы Е

И З М Е Р Е Н И Я

В

У С Т Р О Й С Т В А Х

С В Я З И ,

А В Т О М

А Т И

К И

современной

измерительной аппаратуры» исполь­

зуемой в условиях эксплуатации

линий

связи на

железнодорожном транспорте.

В книге также изложены

способы измерений

в рельсовых

цепях

постоянного

и

переменного

тока,

методы снятия

характеристик

реле й элек­

тросилового

оборудования»

проверки

кодовой

аппаратуры.

Главным

управлением

Книга

утверждена

учебными

заведениями

МПС в качестве учебника

для

техникумов железнодорожного

транспорта

О Т

А В Т О Р О В

К н и га

п р ед н азн ач ен а

в

качестве

у ч еб н и ка

д л я

у ч ащ и х ся

тех ­

н и ку м ов

ж ел езн о д о р о ж н о го

тр ан сп о р та

сп ец и альн остей

«П ровод ­

н а я

связь»

и

«А втом атика

и тел ем ехан и ка»

и

н ап и сан а

прим е­

н и тел ьн о

к

п р огр ам м ам

предм етов

«Э лектрические

изм ерения»

(р азд ел ы сп ец и ал ьн ы х изм ерений)

и «С пециальны е и зм ерен и я

в п ро ­

водной

связи» .

З а д а ч а у ч еб н и к а

—

д ать

основны е

теорети чески е

св е д е н и я

о п р и н ц и п ах

и

м етодах

сп ец и ал ьн ы х

эл ек тр и ч еск и х

и зм ерений

и

их

п р акти ч еско м п рим енении

в

тех н и к е авто м ати к и ,

тел ем ех ан и к и

и п роводной

с в я зи . В уч еб н и ке

та к ж е

и зл ож ен ы

необходим ы е

све ­

д ен и я

об

и зм ери тельн ой

а п п ар ату р е . З н а н и е

основны х

п ри н ц и п ов,

п о л о ж ен н ы х

в

основу

устр ой ства

п риборов,

п озвол и т

у ч ащ и м ся

р а зо б р ат ь с я

в р а зл и ч н ы х ко н стр у к ти вн ы х

разн о ви д н о стях и освоить

те х н и к у у п р а в л е н и я

п ри борам и , п о л ь зу я с ь завод ски м и

и н с тр у к ц и я ­

ми,

п ри л агаем ы м и

к

приборам .

М атер и ал

у ч еб н и к а

рассчи тан на

у ч ащ и х ся,

зн ак о м ы х

с

тео ­

рией с в я зи

по

п роводам

и

работой

рельсовы х

цепей. О д н ак о

д л я

о б л егч ен и я

и зу ч ен и я

этого

м атер и ал а,

а

т а к ж е

д л я

у в я зк и

текста

с усл о вн ы м и

б уквен н ы м и

об озн ачен и ям и

и

терм инам и

в

кн и ге

д аю тся

п о ясн ен и я

н екоторы х п он яти й ,

рассм атри ваем ы х

в

курсе

тео р и и

с в я зи

по п роводам .

В у ч еб н и ке

вп ервы е

объеди н ен ы

сп ец и ал ьн ы е

и зм ерен и я

в

п ро ­

водной

с в я зи

и и зм ер ен и я,

вы п олн яем ы е

в у стр о й ств ах

автом ати ки

и те л е м е х а н и к и

н а ж ел езн о д о р о ж н о м тр ан сп о р те .

Т ак о е объедине­

ние

о п р а в д ы в а етс я

общ ностью

п ри н ц и п ов

дей стви я

п р и б о ров

и

н еко то р ы х

м етодов

и зм ерен и й ,

и сп ользуем ы х

в

обеих

о т р а с л я х

х о зя й с т в а с и гн а л и за ц и и

и

с в я зи .

К ром е

того,

эл ек тр о м агн и тн ы е

к о л е б а н и я то н ал ьн о й , н ад то н ал ьн о й

и вы сокой ч асто т и сп о л ьзу ю тся

не то л ь к о

в

те х н и к е

проводной

с в я зи ,

но

и

д л я

о су щ ествл ен и я

м н о го к а н ал ь н ы х

систем ,

п ред н азн ач ен н ы х

д л я

у п р а в л е н и я

у ст ­

р о й ствам и д и сп етчерской

ц ен тр ал и зац и и

и

тел ем ех ан и ч ески м и

у стр о й ств ам и

эл ек тр о п о д стан ц и й . П оэтом у д л я

те х н и к о в ,

сп е ц и а ­

л и зи р у ю щ и х с я

в

об л асти

автом ати к и

и тел ем ех ан и к и ,

стан о ви тся

п р а к ти ч е с к о й

н еобходи м остью

зн ан и е

м етодов

и зм ерен и й

ф и зи ­

ч ески х

цепей

и а п п а р а т у р ы

у п л о тн ен и я .

К нига имеет три

р азд ел а: методы изм ерен и й

п остоян н ы м то к о м ,

методы изм ерений

перем енны м

током

и и зм ер ен и я

в у с тр о й с тв а х

автом атики

и телем ехан и ки .

О тдельн ы е

тем ы

в к аж д о м р а зд ел е

выделены в

главы .

В

конце каж д о й

гл авы

пом ещ ены

во п росы д л я

повторения,

облегчаю щ ие усвоение

м атер и ал а .

Введение, гл авы

I — IV и VI —

X н ап и сан ы А . Л . Б а р т н о в с к и м ;

главы

V , X I — X V II

и § 108— 110

гл ав ы

X X

— В . О .

К ози н ы м ;

главы

X V III,

X IX

и § 111

гл авы

X X —

С. А.

К у ч ер ен к о .

З ам еч ан и я

и п о ж ел ан и я

читателей

п росьб а н а п р а в л я т ь

по а д р е ­

су: М осква,

Б -174,

Б асм анны й т у п .,

6а,

Т р а н с ж е л д о р и зд а т .

В В Е Д Е Н И Е

Д л я

вы п ол н ен и я

зад ан и й сем и летн его

п л ан а

по

увеличению

гр у зо о б о р о та

ж ел езн ы х

д орог

необходим о

ш и рокое

внедрение

на

ж ел езн о д о р о ж н о м

тр ан сп о р те

н овейш и х

средств

автом ати ки , теле­

м ех ан и к и

и с в я зи . Эти

средства

у ж е

в

н астоящ ее

врем я

п редстав­

л я ю т

собой

сл о ж н ы й

ком п лекс

возд уш н ы х

и

каб ел ьн ы х

ли н и й ,

стан ц и о н н ы х

устрой ств,

разл и ч н о й

эл ек тр о н н о й

а п п а р ату р ы

и

эл ек тр о с и л о в о го

о б о р у д о ван и я .

О ни

ш и р о ко

и сп ол ьзую тся

в опе­

р ати вн ой

работе,

н ап р авл ен н о й

на

вы полнени е

п л а н а

п еревозок,

а т а к ж е

д л я

о беспечени я

б езоп асн ости

д в и ж е н и я

поездов.

О б ъ ек ти в н а я

о ц ен к а

кач ества

работы

устрой ств

автом атики,

тел ем ех ан и к и

и с в я зи ,

п рим еняем ы х

на

ж ел езн о д о р о ж н о м

тр ан с ­

п орте, м ож ет

бы ть

у стан о вл ен а

то л ьк о

путем

соп о ставл ен и я

ре­

зу л ь т а т о в эл ек тр и ч ес к и х

и зм ерений

с

техн и чески м и

усл о ви ям и

и

норм ам и,

устан овлен н ы м и

д л я

р азн ы х

видов а п п а р ат у р ы и

л и н ей ­

ны х

э л ек тр и ч ес к и х цепей.

П о р е зу л ь та та м

э л ек тр и ч ес к и х

изм ерений

м ож но

за р а н е е обн а­

р у ж и т ь

р азл и ч н ы е

и зм ен ен и я в состоян и и

о б о р у д о ван и я,

п риборов,

возд у ш н ы х и

каб ел ьн ы х

л и н и й ,

что очень

важ н о

д л я

п р ед у п р еж д е ­

н и я

н ар у ш ен и й

работы

эти х

устройств.

Н еп р ер ы в н ы й

техн и ч ески й

прогресс на ж ел езн о д о р о ж н о м тр ан с ­

п орте о б есп еч и вается

ш и р оки м

р азви ти ем

эл ек тр и ф и к ац и и

ж ел ез­

н ы х

д орог, введением

новы х

средств

автом ати ки

и тел ем ехан и ки ,

п роводн ой

и

р ад и о св я зи . С ущ ественное

зн ачен и е в этом

прогрессе

им еет эл ек тр о и зм е р и т е л ь н а я

тех н и к а .

В ел и ч ествен н ая

п р о гр ам м а

р а зв и ти я

н арод н ого х о зя й с тв а наш ей

стр ан ы , н а ч е р т ан н а я

X X I

съезд ом

КП С С ,

н а р я д у

с р азви ти ем со­

врем ен н ы х

о тр асл ей

м аш и н остро ен и я

и

п реж д е

всего

тяж ел о го

м аш и н о стр о ен и я

п р ед у см атр и вает

р азви ти е п ри б о р остроен и я,

средств

авто м ати к и

и

э л ек тр о н и к и .

В ы п у ск

п ри б о ров

в

1965

г.

у в е л и ч и тс я в 2 ,5 — 2 ,6

р а за

по сравн ен и ю

с

1958 г ., зн ач и тел ьн о воз­

р астет п р о и зв о д ств ен н ая

м ощ ность

п ри б орострои тельн ой

пром ы ш ­

л ен н ости .

О д н о врем ен н о с ростом в ы п у ск а п ри б оров у старевш и е

типы э л е к ­

тр о и зм ер и тел ьн о й

а п п а р а т у р ы

б у д у т

зам ен ен ы

д р у ги м и ,

п остроен ­

ными

на

н овы х

п р и н ц и п ах и зм ерен и й

с и сп о л ьзо ван и ем

п о л у п р о ­

вод н и ков,

э л е к т р о н и к и

и р ад и ои зотоп ов .

В ед утся

работы по созданию и зм ери тельн ы х п р и б о р о в, со че ­

таю щ их в

себе элем енты автом атики и вы чи сл и тел ьн о й те х н и к и .

м етоды и соответствую щ ую ап п ар ату р у . О сновны м и

м етодам и и з ­

м ерений в тех н и ке связи , автом атики и тел ем ех ан и ки

я в л я ю т с я

п р я ­

мые

и косвенны е изм ерения.

П

р я м ы е и з м е р е н и я зак л ю ч аю тся в ср а в н е н и и

и зм е ­

ной степенью точности, или изм ерении неизвестной

вели чи н ы п ри

помощ и

прибора,

ш к а л а которого

п р о гр ад у и р о ван а

в зн а ч е н и я х

изм еряем ой величины .

К о с в е н н ы е

и з м е р е н и я

закл ю ч аю тся в

том ,

что в р е ­

зу л ьтате

изм ерений оп ред еляю т

не

иском ую величину; а

всп о м о га ­

тельны е

величины ,

по которы м

вы числяю т значен и е

иском ой в е л и ­

по изм еренны м

величинам

то ка

и

н а п р я ж е н и я .

Э тот

метод

удобен

в том случае, когда при

изм ерении

исследуем ая

цеп ь

д о л ж н а

бы ть

в рабочем

состоянии .

К освенны е

и зм ерен и я, к а к

п р ави л о ,

м енее

удобны

по

сравн ению

с

други м и

м етодам и, но

в р я д е

с л у ч а е в они

неизбеж ны .

П рям ы е

изм ерен и я

в свою

очередь м огут

бы ть

вы п олн ен ы

м ето ­

дом

непосредственной

оц енки,

н улевы м

м етодом

и

методом

за м е ­

щ ения.

М е т о д

н е п о с р е д с т в е н н о й

о ц е н к и

состои т

в о п ­

ределении

изм еряем ой

величины

неп осредствен н о

по

п о к а за н и ю

стрелки

прибора.

Н

у л е в о й

м е т о д

х а р а к те р е н

тем ,

что дей стви е и зм ер яем о й

величины

на

и зм ерительны й прибор

у р ав н о в еш и в а ет с я

д ей стви ем

известной

величины ,

в р е зу л ь та те

чего

и зм ер и тел ьн ы й

п ри бор

показы вает

н у л ь .

П ри

этом

н еи звестн у ю

и зм ер яем у ю

в ел и ч и н у

определяю т

по

известной

вел и ч и н е та к о го

ж е

род а,

возд ей ство ­

вавш ей

на

изм ерительны й

прибор .

Н улевой метод и спользую т в устро й стве

р а зл и ч н ы х

и зм ер и т е л ь ­

ных

мостов

и д руги х

изм ерительны х

п ри б о ров,

о б л ад аю щ и х вы со ­

кой

точностью

изм ерений .

М

е т о д

з а м

е щ е н и я

закл ю ч ается

в

том ,

что

д ей ств и е н а

изм ерительны й прибор

изм еряем ой

величины зам е щ а е тс я д ей стви ем

известной

регули руем ой

величи н ы

тако го

ж е

рода. П р и

р а в е н с тв е

результатов

воздействий

и зм ер я е м ая

вел и ч и н а

р а в н а

и звестн о й

образцовой

величине. Э тот

м етод

н ах о д и т

п ри м ен ен и е

в р а з л и ч ­

ных

сл у ч аях

сп ециальны х

и зм ерен и й .

В

техн и ке

связи ,

автом атики

и те л е м е х а н и к и и зм ер е н и я

п р о и з ­

водят п о с т о я н н ы

м

и

п е р е м е н н ы

м то к о м

в

зав и си м о сти

от рода

изм ерений

и х а р а к т е р а

и зм еряем ы х

в ел и ч и н . И зм е р е н и е п о ­

стоянным

током

п о зв о л я е т

оп р ед ел и ть

и с п р а в н о с ть

ф и зи ч е с к и х

цепей в

устрой ствах

с в я зи

или

авто м ати к и

и

те л е м е х а н и к и .

П о ­

стоянным током

и зм еряю т

со п р оти влен и е

цеп и ,

со п р о ти в л ен и е

и зо ­

ляции,

асимметрию ,

а

та к ж е

вел и ч и н у со п р о ти в л е н и я

о тд е л ь н ы х

6