Rope Haulage Road Signaling (With Diagram)

Dopo aver letto questo articolo imparerai a conoscere Rope Haulage Road Signaling.

Introduzione a Rope Haulage Road Signaling:

I requisiti principali per un sistema di segnalamento per il trasporto di cavi in ​​corda sono che deve essere possibile suonare i segnali da qualsiasi punto lungo la strada di trasporto e che qualsiasi segnale che viene emesso possa essere sentito in tutte le stazioni principali. Il secondo di questi requisiti può significare che due o più campane devono suonare contemporaneamente ogni volta che viene dato un segnale.

In Fig. 10.15 vediamo un semplice circuito con una campana alla stazione di trasporto che può essere suonata collegando le linee di suoneria in qualsiasi punto lungo la strada di trasporto. Tale sistema è noto come sistema a due linee perché è necessario che solo due cavi eseguano la lunghezza della strada di trasporto.

Questi fili potrebbero essere cavi nudi o cavi isolati con interruttori a tirante. Tuttavia questo tipo di sistema a due linee può suonare campane solo ad una estremità.

Pertanto un sistema a due linee come in Fig. 10.16 può suonare un campanello ad ogni estremità. Questo circuito contiene due batterie, una per ogni campana, collegate al singolo anello in opposizione. Finché le due batterie mantengono la loro tensione corretta, nessun flusso di corrente nel circuito, ma quando le due linee di suoneria sono collegate a ponte in qualsiasi punto, vengono creati due circuiti separati, ciascuno contenente una batteria e una campana in modo che entrambe le campane suonino.

Tuttavia il circuito mostrato in Fig. 10.16 non può essere utilizzato in un sistema in ca, semplicemente a causa della sua duplice fonte di alimentazione. Sebbene sia possibile collegare due trasformatori IS in anti-fase diretta per operare in modo simile, non c'è modo di garantire che rimangano in anti-fase.

Poiché sono alimentati dalla rete e da diversi punti del sistema, una connessione modificata da qualche parte apparentemente non collegata al sistema di segnalazione potrebbe inavvertitamente introdurre una differenza di fase. Ciò potrebbe comportare un passaggio di corrente sufficiente a far funzionare i dispositivi di segnalazione e sicuramente annullerebbe il circuito intrinsecamente sicuro.

Ora guardiamo un semplice sistema che può essere usato per suonare un numero di campane da una singola batteria. La figura 10.17 mostra uno di questi circuiti semplici per un sistema a tre linee. Qui vediamo, tutte le campane sono collegate in parallelo attraverso la batteria. In questo sistema a tre linee, tre fili devono percorrere la lunghezza della strada di trasporto. Se è in uso un sistema a fili scoperti, è necessario installare un cavo in aggiunta alle due linee di suoneria per fornire il ritorno.

Tuttavia, scopriamo che questi semplici sistemi non sono spesso utilizzati in sotterraneo a causa delle limitazioni imposte ai sistemi di segnalazione dai requisiti di sicurezza intrinseca. Il numero di campane che possono essere collegate in serie con una batteria certificata è limitato dalla tensione totale massima consentita nel circuito.

Il numero di campane che possono essere poste in parallelo su una singola batteria è anche limitato a causa della necessità di mantenere la corrente che scorre in qualsiasi parte del circuito sotto un ampere. L'utilità di tale circuito è anche limitata dalla resistenza delle linee operative stesse. Anche una singola campana potrebbe non funzionare in modo soddisfacente alla fine di una lunga linea a causa della caduta di tensione causata dalla resistenza della linea.

Infatti, i relè sono frequentemente utilizzati nei sistemi di segnalazione, sia quando diverse apparecchiature devono essere controllate da un singolo interruttore, sia in circostanze in cui i requisiti di sicurezza intrinseca o di economia rendono impossibile un singolo circuito. Tuttavia, il meccanismo dell'interruttore può essere progettato sia per chiudere i contatti, sia per aprire i contatti quando la bobina è eccitata come mostrato in Fig. 10.18 (a).

Esistono quindi due tipi di contatti nei relè, ovvero, normalmente chiusi e normalmente aperti. Esistono anche relè progettati con diversi contatti di tipo normalmente aperto e normalmente chiuso azionati dalla stessa bobina come mostrato nella figura 10.18 (c).

Queste cifre mostrano la fonte di alimentazione come batteria DC. Ma una sorgente di alimentazione CA potrebbe ugualmente essere utilizzata se viene utilizzato il tipo appropriato di relè, ovvero un relè viene alimentato attraverso un raddrizzatore a ponte come mostrato nella figura 10.18 (d).

Tuttavia, con un relè semplice, una corrente deve scorrere continuamente attraverso il solenoide per mantenere l'interruttore nella sua posizione operativa. La corrente richiesta per mantenere il relè nella sua posizione operativa è, tuttavia, considerevolmente inferiore a quella necessaria per il suo funzionamento in prima istanza.

Ma se il solenoide deve rimanere energizzato per un lungo periodo (come da applicazione), è consigliabile introdurre una resistenza nel circuito dopo che il relè ha funzionato in modo da ridurre la corrente che scorre nel solenoide.

In alternativa, il relè può essere dotato di due bobine, ad esempio una bobina a bassa resistenza per il suo funzionamento e una bobina ad alta resistenza per tenerlo inserito. Questi dispositivi possono essere introdotti semplicemente per economia, ma in alcuni circuiti come i circuiti pilota, svolgono un'importante parte del design.

Esistono due tipi di relè, come relè a relè e relè a slug, che vengono utilizzati nella progettazione di sistemi di segnalazione efficienti:

(1) I relè bloccati sono progettati in modo tale che il meccanismo dell'interruttore si blocchi meccanicamente o magneticamente nella posizione di funzionamento non appena il solenoide eccitato lo sposta in posizione. Dopo che il solenoide è stato disattivato, il meccanismo dell'interruttore rimane nella posizione operativa finché non viene rilasciato con altri mezzi. Come tale, un breve impulso di corrente azionerà il meccanismo dell'interruttore.

Infatti, tali relè hanno anche un dispositivo di scatto meccanico azionato girando una chiave o premendo un pulsante, oppure può avere un secondo solenoide che lo aiuta ad essere azionato da un ulteriore impulso di corrente. In effetti, un relè di sgancio a terra funziona su questo principio.

Questo relè opererebbe immediatamente la corrente di guasto sviluppata e si blocca nella posizione operata. Il relè può essere resettato solo da un elettricista, con una chiave speciale, dopo che l'apparecchiatura è stata testata in modo soddisfacente.

(2) I relè a slug hanno azione ritardata che è ottenuta da un capocorda di rame incorporato correttamente nel nucleo del solenoide di ferro dolce, come da progetto, che si traduce nelle caratteristiche magnetiche del solenoide.

Lo slug può essere progettato per ritardare l'accumulo del campo magnetico quando il circuito operativo è chiuso in modo che il relè funzioni lentamente, o può essere progettato per ritardare il decadimento del campo magnetico dopo che il circuito operativo è stato rotto, quindi che il relè è lento a rilasciare.

Il tempo effettivo impiegato per il funzionamento o il rilascio del relè dipende dal design, in base ai requisiti dell'applicazione. Tuttavia, è normale un ritardo di circa mezzo secondo.

Circuiti di inoltro:

Il sistema più comunemente usato nel circuito di segnalazione in miniera comprende un relè eccitato da una sorgente di alimentazione ca attraverso un raddrizzatore a semionda montato nei punti remoti del circuito. In realtà questo relè è un tipo speciale di relè in cui la bobina viene avvolta su un tubo di rame.

Questo tubo di rame si comporta esattamente come l'avvolgimento secondario cortocircuitato di un trasformatore e impedisce l'accumulo di flusso magnetico quando viene applicata una corrente alternata alla bobina del relè. Un tale relè funzionerà quindi solo in corrente continua.

Gli impulsi a semionda di corrente attraverso un raddrizzatore si comportano come una corrente continua e azionano il relè ma, in caso di cortocircuito attraverso le linee in uscita, alla bobina del relè verrebbe applicata una corrente alternata che causerebbe la caduta del relè.

In pratica, il raddrizzatore o il diodo nei sistemi di segnalazione, associati ai trasportatori e al trasporto, si trova di solito all'estremità del sistema nell'ultima chiave o interruttore del segnale, fornendo così una protezione da cortocircuito su tutta la lunghezza del sistema. Una semplice illustrazione di questo tipo di circuito e la disposizione fisica dell'apparato sono mostrati in Fig. 10.19.

Qui l'alimentazione è ottenuta da un trasformatore a sicurezza intrinseca di 110 volt o 240 volt / 15 volt e alimentato a un relè con due coppie di contatti. Una coppia è normalmente aperta e connessa in serie con il circuito di pilotaggio del gate box di gate, l'altra è normalmente chiusa ed è collegata in serie con la campana AC.

Numerosi tasti di segnalazione verrebbero installati lungo la lunghezza del trasportatore o del trasporto e collegati in serie tramite un cavo a due conduttori con un raddrizzatore o un diodo collegato in serie nell'ultima chiave.

Alcuni tasti di segnalazione usavano un cavo di trazione in acciaio separato come mezzo per fornire servizi di segnalazione continua, altri tasti userebbero il cavo a due fili come mezzo di trazione. Tuttavia, con tutti i tasti nella posizione normale (fare riferimento a Fig. 10.19), la metà onda CA viene applicata alla bobina del relè che eccita il relè.

I contatti normalmente aperti (A) nel circuito pilota si chiudono permettendo l'avvio dell'azionamento. I contatti normalmente chiusi (B) nel circuito a campana si aprono interrompendo la suoneria.

Ogni volta che si sviluppa un circuito aperto o un cortocircuito sulle linee in uscita, viene applicata al relé l'onda piena che diseccita i contatti di apertura (A), fermando così il convertitore e chiudendo i contatti (B) e facendo suonare la campana.

La maggior parte delle chiavi di segnalazione sono progettate con una funzione di blocco in modo che, una volta azionate, rimangono bloccate nella posizione operativa fino al ripristino manuale. Questa precauzione nella progettazione è intrapresa considerando la sicurezza del sistema e l'operazione.

La nostra esperienza nelle miniere ci mostra che esistono molte e diverse forme di sistemi di segnalazione, la maggior parte dei quali usa il principio di base sopra riportato. Una schematizzazione del sistema di segnale più moderna e pratica per un trasportatore o un trasporto è mostrata nella figura 10.20.

Questo sistema sarebbe in realtà una modifica e un'elaborazione considerevole sul sistema di base e incorporerebbe comunicazioni telefoniche ad alto volume. Qui, in questa figura, vediamo che i tasti di segnalazione sono dotati di prese jack per accettare un set telefonico telefonico alimentato dal suono.

La corrente vocale viene trasmessa tramite due core del cavo a sei core che collega i tasti di segnalazione all'unità relè. Viene quindi trasmesso all'apparecchio telefonico, all'amplificatore e quindi all'altoparlante.

Tre microinterruttori sarebbero incorporati nei tasti di segnalazione, uno dei quali, quando azionato, emetterebbe un segnale di campanello, un altro illuminerebbe una lampada locale nel tasto del segnale che indica quale tasto aveva effettivamente azionato, quindi il terzo aprirà il circuito controllare i relè e arrestare l'azionamento come nei sistemi precedenti.

La maggior parte delle volte sul relè di controllo sono state incorporate alcune funzionalità aggiuntive come un interruttore di test e indicatori luminosi, che mostrano:

(Un chiaro:

Per indicare che l'intero sistema è sano.

(B) pilota:

Per indicare che il circuito pilota è chiuso.

(C) Blocco:

Per indicare che una chiave è stata bloccata.

(D) Aperto:

Per indicare che si è sviluppato un circuito aperto.

(E) Breve:

Per indicare che si è sviluppato un corto circuito.

(F) Guasto:

Per indicare che si è sviluppato un guasto a terra. Tuttavia, i circuiti attuali che rappresentano il tipo sopra descritto di caratteristiche di segnalazione speciali saranno alquanto complessi e, di fatto, avranno bisogno di un lavoro più elaborato che il tipo e la natura di questo libro non consentiranno.

L'autore, pertanto, richiede a chi è interessato a ulteriori lavori su questo circuito di segnale con maggiore controllo, di consultare i produttori, la letteratura tecnica e / o di studiare libri esclusivamente sui circuiti di controllo.