«Огненные шары» размером от апельсина до футбольного мяча, которые иногда проходят сквозь стены, является одной из до сих пор неразгаданных загадок современной науки. Шаровая молния — светящиеся белые, желтые, а также красные или сине-фиолетовых шары движутся в разных направлениях, часто вблизи высоковольтного электрооборудования и проводов ЛЭП. Шаровая молния — редкое природное атмосферное электрическое явление, которое еще недостаточно изучено и объяснено. В связи с тем, что шаровая молния до сих пор не описана научно и имеются лишь показания очевидцев, которые разнятся, следовательно, нет достаточного количества достоверных данных ...
В основе любой программы для ПЛК, написанной на языке Structured Text, лежит концепция переменной. Переменная — это именованная ячейка памяти контроллера, которая хранит значение определенного типа. На первый взгляд это понятие кажется простым, но правильное использование переменных, их именование и управление областью видимости — это один из столпов, на котором строится качественный и надежный программный код. Небрежное отношение к переменным приводит к трудноуловимым ошибкам, путанице при чтении кода и проблемам при его модификации. Давайте разберемся, как правильно работать с переменными в ST ...
В мире промышленной автоматики существует множество языков программирования, но когда речь идет о программировании контроллеров согласно международному стандарту IEC 61131-3, язык Structured Text (ST) занимает особое место. Этот язык представляет собой мост между классической процедурной логикой программирования и специфическими требованиями промышленной автоматизации. Понимание основ Structured Text — это необходимый навык для любого инженера, занимающегося проектированием и разработкой систем управления производственными процессами. Когда Международная электротехническая комиссия (IEC) разрабатывала стандарт 61131-3 ...
Принцип действия элемента Пельтье основан на эффекте Пельтье, который заключается в том, что при пропускании постоянного электрического тока через спай двух разнородных проводников, происходит перенос энергии от одного проводника спая — к другому, при этом в месте спая выделяется или поглощается тепло. Количество выделенного или поглощенного в ходе данного процесса тепла, будет пропорционально току, времени его протекания, а также коэффициенту Пельтье, характерному для данной пары спаянных проводников. Коэффициент Пельтье равен коэффициенту термо-эдс пары, умноженному на абсолютную температуру спая в текущий момент ...
В отечественной электротехнической практике существует устойчивая терминологическая традиция различать понятия «контактор» и «магнитный пускатель», рассматривая их как два разных аппарата. Однако это различие носит скорее конструктивно-функциональный характер, нежели принципиальный. В англоязычной литературе и международной практике такого четкого разделения не существует. Там используются термины «contactor» (контактор) и «motor starter» (пускатель двигателя), где второй рассматривается как простое расширение первого за счёт добавления встроенного реле защиты от перегрузки ...
Замечательный химический элемент, углерод — тот самый, что уютно расположился под номером 6 в четырнадцатой группе второго периода периодической системы химических элементов. С древних времен людям известны алмаз и графит — две из более чем девяти, обнаруженных на сегодняшний день, аллотропических модификаций данного элемента. Кстати, именно углерод имеет максимальное, по сравнению с другими веществами, число известных нынешней науке аллотропических модификаций. Аллотропия предполагает возможность существования в природе одного и того же химического элемента в форме ...
Электрическая схема, предназначенная для выполнения какой-либо логической операции с входными данными, называется логическим элементом. Входные данные представляются здесь в виде напряжений различных уровней, и результат логической операции на выходе — также получается в виде напряжения определенного уровня. Операнды в данном случае подаются в двоичной системе счисления — на вход логического элемента поступают сигналы в форме напряжения высокого или низкого уровня, которые и служат по сути входными данными. Так, напряжение высокого уровня ...
Как известно, для решения некоторых типичных задач электротехники применяют комплексные числа. Но для чего их используют и почему это делают именно так? В этом мы и постараемся разобраться по ходу данной статьи. Дело в том, что комплексный метод, или метод комплексных амплитуд, удобен при расчетах сложных цепей переменного тока. Комплексное число включает в себя мнимую и действительную части, которые между собой различаются и обозначаются в тексте по разному. Само же комплексное число может быть записано в алгебраической, тригонометрической или показательной форме ...
На первый взгляд может показаться, что типы данных в языке Structured Text (ST) для программирования ПЛК — это просто скучный справочный материал, который нужно выучить для галочки. Однако это далеко не так. Правильное понимание типов данных — это фундамент, на котором строится эффективное и надежное программное обеспечение для промышленных контроллеров. Подобно тому, как архитектор не может возвести прочное здание без понимания свойств строительных материалов, инженер по автоматизации не может написать качественный код без глубокого знания типов данных, которыми он оперирует ...
Для определения квалификации любого технического специалиста применяются различные аттестации с внесением записей в трудовую книжку и оформлением приказов по предприятию. У квалифицированных рабочих есть разряды, у инженеров имеются категории. По идее все это должно характеризовать уровень сложности задач, которые можно поручить специалисту. По факту же разряды и категории в лучшем случае используются для определения уровня заработной платы. Но у персонала, имеющего отношение к электротехнике, есть другой способ определения квалификационного уровня. Речь идет о группе допуска по электробезопасности ...
На территории промышленных предприятий всегда присутствует большое количество различного оборудования, потребляющего в сумме немалую электрическую мощность. Двигатели, частотные преобразователи, индукционные установки, сварочные аппараты, энергосберегающие лампы, оргтехника, многопульсные выпрямители в приспособлениях разнообразного назначения и прочие электротехнические устройства. Все эти потребители, получая питание от сети переменного тока, в той или иной степени становятся причинами появления в ней гармонических искажений — возмущений, портящих нормальную форму сетевого синусоидального тока. Присутствующие в сети гармонические искажения, в свою очередь, способны вызвать сбои ...
В населенных пунктах и на территориях предприятий электрические и информационные сети, как правило, — кабельные. Когда кабель только монтируется — его хорошо видно, но если кабель давно проложен, его обычно невозможно увидеть, поскольку он оказывается скрыт где-то внутри конструкции. И стоит начаться земляным работам или какому-нибудь ремонту, как тут же возникает угроза повреждения скрытого кабеля. Чтобы этого не произошло, кабель защищают от механических повреждений, применяя специальные меры. Так кабель будет застрахован от нарушения его целостности, а вся структура, с которой он связан, — от перебоев в электроснабжении ...
Задача поддержания стабильной температуры в промышленной печи является одной из фундаментальных проблем современной теплотехники. Как только перед инженером встает вопрос о выборе системы управления, неизбежно возникает необходимость разобраться в том, какой из алгоритмов регулирования способен наилучшим образом справиться с возложенными на него функциями. Сегодня в арсенале специалиста имеется четыре основных подхода, каждый из которых обладает собственными достоинствами и недостатками. Давайте разберемся в их физическом смысле и практическом значении. Когда речь идет о самой примитивной форме температурного управления ...
Для снижения в определенной области пространства напряженности магнитного поля постоянного магнита или низкочастотного переменного магнитного поля переменных токов, - применяют магнитное экранирование. В сравнении с электрическим полем, которое довольно легко экранируется применением клетки Фарадея, магнитное поле полностью экранировать нельзя, его можно лишь до определенной степени ослабить в каком-то конкретном месте. Практически, в целях научных исследований, в медицине, в геологии, в некоторых технических областях связанных с космосом и атомной энергетикой, часто экранируют очень слабые магнитные поля, индукция которых ...
Говоря о переменном токе, часто оперируют такими терминами как «фаза», «фазовый угол», «сдвиг фаз». Обычно это касается синусоидального переменного или пульсирующего тока (полученного путем выпрямления синусоидального тока). Поскольку периодическое изменение ЭДС в сети или тока в цепи — это гармонический колебательный процесс, то и функция, описывающая данный процесс, — гармоническая, то есть синус или косинус, в зависимости от начального состояния колебательной системы. Аргументом функции в данном случае является как раз фаза, то есть положение колеблющейся величины (тока или напряжения) в каждый рассматриваемый момент времени ...
Линии электропередачи предназначены для передачи электрической энергии от источника питания (электростанций) к потребителям – в дома, учреждения, на различные предприятия. Электроэнергия от электростанции до конечного потребителя проходит большой путь через множество различных повышающих и понижающих распределительных подстанций, между которыми электроэнергия передается при помощи воздушных и кабельных линий электропередач. Рассмотрим, что собой представляют воздушные и кабельные линии электропередачи, приведем их достоинства и недостатки. Воздушные линии электропередачи (ВЛ) являются ключевым элементом ...
Трибоэлектрическим эффектом называют явление возникновения электрических зарядов у некоторых материалов при их трении друг о друга. Данный эффект по своей сути является проявлением контактной электризации, которая известна человечеству со времен античности. Еще Фалес Милетский наблюдал это явление в экспериментах с янтарной палочкой, натираемой шерстью. Кстати, само слово «электричество» берет свое начало именно оттуда, ведь в переводе с греческого языка слово «электрон» обозначает янтарь. Материалы, которые способны проявлять трибоэлектрический эффект, можно расположить в так называемый трибоэлектрический ряд: стекло, плексиглас, нейлон, шерсть, шелк, целлюлоза ...
Представьте себе сценарий, который был совершенно нормален ещё двадцать лет назад. На производстве, на электростанции или на нефтяном месторождении стоит большой контроллер SCADA – система диспетчерского управления и сбора данных. Она отвечает за мониторинг и управление критичными процессами: давление в трубопроводе, температура в реакторе, уровень жидкости в резервуаре. Оператор смотрит на экран монитора, видит все параметры процесса, и если что-то идёт не так, нажимает нужную кнопку. Система была спроектирована просто, надёжно, но, главное – полностью изолирована от внешнего мира. Проводников к ней подключались только те, кто имел физический доступ к производству ...