Техника - молодёжи 1950-05, страница 14

Инженер С. КЛЕМЕНТЬЕВ

Рис. С. ПКЦРУМП

В распоряжении летчиков находятся широко применяемые, давно уже известные автоматы, называемые автопилотами.

Паровозному машинисту тоже может прийти на помощь автоматический прибор, следящий за всеми действиями локомотива и берущий на себя управление им. Превосходную работу машиниста, умеющего выжимать из своего паровоза все, на что он способен, подробно и безупречно запечатлевает небольшой аппарат, похожий на звукозаписывающую установку.

В нем в строгом соответствии с пройденным поездом расстоянием движется кинолента. При прохождении поездом, например, одного километра пути лента перемещается точно на один метр.

На ленту от маленькой электрической лампочки направлен тонкий пучок световых лучей. Он оставляет на ленте линию, отмечающую отклонения от заданной скорости. Когда поезд движется нормально, равномерно, линия тянется прямо вдоль ленты. При падении же или увеличении скорости линия изгибается вверх или вниз.

Гудок, который машинист дает перед разъездом, также окажется заснятым на ленте и даст свою особую пунктирную линию. На ленте будут записаны все режимы движения поезда на данном участке и действия механизмов паровоза. управляемого машинистом.

После этого машинист вставляет ленту в особый автоматический прибор на паровозе, включает автоматическое управление простым нажимом кнопки — и паровоз точно повторит все, что записано на ленте.

Световой луч поползет по заснятым на ленте прозрачным линиям и, проникая сквозь них, заставит фотоэлементы воздействовать на небольшие электрические моторы, называемые серводвигателями. А они, в свою очередь, без малейшего вмешательства машиниста пускают в ход механизмы паровоза, пово* рачивают рычаги и рукоятки, наверняка обеспечивая заданный график движения и режим работы паровоза.

В случае малейшей неисправности автомата управление поездом немедленно передается машинисту.

Как же протекает работа прибора?

Электрическая лампочка, бросающая на ленту пучок света, имеет цилиндрическую форму. Она похожа на софит-ные лампы в магазинных витринах. Устанавливают ее против щели вертикального экрана, параллельно плоскости которого движется лента.

Когда поезд идет со бкоростью, соответствующей графику, луч света, проходящий сквозь прозрачную линию на

киноленте, упирается в торец горизонтальной панели экрана и на фотоэлементы не попадает.

При отклонении линии на ленте вверх, что обозначает увеличение скорости поезда, свет лампочки попадает в фотоэлемент, расположенный выше экрана. Если же линия пошла вниз, то свет подействует на нижний фотоэлемент.

Под действием света в фотоэлементе возникает слабый электрический ток. Усиленный в десятки тысяч раз радиолампами или тиратронами, ток приводит в действие реле. Реле включает сервомоторчик, посредством червячной передачи перемещающий каретку.

Каретка — сердце автомата. В ней находятся несколько фотоэлементов. Одни из них заставляют каретку ходить вверх и вниз, от чего зависит изменение скорости паровоза.

Два других фотоэлемента управляют регулятором пара, поступающего в цилиндры паровой машины.

Сервомоторчик плавно поворачивает рычаг регулятора и, продолжая вращаться, держит его в нужном положении до тех пор, пока не установится требуемая скорость хода поезда.

И как только это произойдет, свет от лампочки указателя скорости, проникающий » спиральный вырез непрозрачной шкалы прибора, упрется в торец экрана, и каретка остановится (в указателе скорости поворачивается не стрелка, а сама шкала). Движение киноленты в аппарате непрерывно контролирует особое устройство, состоящее из дифе-ренциала, нескольких реле и реверсивного серводвигателя, выправляющего движение ленты в случае его несоответствия действительной скорости паровоза.

Если при движении под уклон и после съема пара поезд по инерции будет итти быстрее, чем нужно, то на паровозе автоматически включатся тормоза.

Известно, что процесс управления регуляторами паровоза неодинаков: на подъеме при ручном управлении машинист поворачивает рукоятку управления паром в зависимости от угла подъема либо быстрее, либо медленнее.

То же самое делает и автомат. В нем есть приспособление, называемое креномером. В зависимости от уклона пути меняется угол поворота этого креномера» и свет либо полностью, либо частью попадает в фотоэлемент, управляющий скоростью движения рукоятки расхода пара.

Чем больше уклон пути, тем на больший угол поворачивается луч света, отраженный от эеркальца, укрепленного на креномере. И чем больше или мень

ше света попадет в фотоэлемент, тем большим или меньшим будет ток, писающий обмотку возбуждения сериомо торчика. От скорости же вращения сер-вомоторчика и зависит быстрота действия регулятора пара.

Автомат обеспечивает замечательную четкость работы. Машинист, работая рычагами, руководствуется такими неточными вещами, как профессиональное чутье, приблизительные расчеты.

Автомат безошибочен: чем меньше угол подъема, тем на меньший угол повернется креномер, что определяет соответствующую быстроту движения ручки управления паром.

Автомат управляет не только регулятором пара.

Ведь скорость движения поезда зависит и от так называемого реверса. Управление реверсом производится тоже автоматически.

Короткие прозрачные линии на киноленте— это коды гудка. Проходящий сквозь них свет от лампочки возбуждает фотоэлемент, а тот заставляет электромагнитный механизм включить гудок. Продолжительность гудка зависит от длины линии его кода на ленте.

Автомат-машинист представляет собою систему зорких, никогда не устающих помощников — фотоэлементов, обслуживающих паровоз приборами управления и контроля.

Для автоматического регулирования давления пара в котле стрелка у манометра заменена легким непрозрачным слюдяным диском с просвечивающей кривой линией.

Перед диском поставлена непрозрачная рамка с вырезанной в ней вертикальной щелью. Позади подвижного диска находится лампочка. При изменении давления пара в котле световое пятно немедленно сдвигается с торца экрана и попадает на верхний или нижний фотоэлемент. Ток фотоэлемента, увеличенный усилителем, заставляет сработать реле, которое пускает в ход нефтяные форсунки или механизмы, подающие уголь.

За уровнем воды в котле следит другой автомат, включающий инжектор и накачивающий воду в котел тотчас, как только это потребуется.

Автомат не даст охладиться котлу, не позволит изменить без надобности давление пара, заставит во-время прозвучать гудок и предупредит машиниста, если перегреются буксовые подшипники на паровозе или тендере. Если ведущее колесо паровоза забуксует, проскользнет хотя бы Vio оборота, автомат сейчас же заставит действовать автомнти-ческую песочницу.

В ней применен диференциал — механизм, встречающийся в автомашинах.

12