|
Представить себе электрическую машину — генератор, на одном вращающемся валу насажены две рамки, каждая со своими коллекторными кольцами. При вращении рамок фазы обоих напряжений будут совпадать. Во втором случае в) сдвинем одну рамку относительно другой на 180° яан.
Возьмем, к примеру, звонок в прихожей, У него две чаще» между которыми движется молоточек, приводимы в движение электромагнитом. Электромагнит включается в cei переменного тока, когда нажимают кнопку. Если нарисоват график движения молоточка, то он будет близок к прямоугольно форме. Оказывается, что такие прямоугольные kojh бания можно представить как сумму нескольких синусоидальна колебаний разных частот. Это впервые показа французский математик Фурье, живший в конце 18 — начале вв. Кстати, номер гармоники показывает, во скол ко раз ее частота выше частоты первой основной гармоники. Е ли частота гармоники в два раза выше основной — это втор! гармоника, если в четыре — четвертая и т. д. Теперь, если сл жить первую, третью и пятую гармоники, получат колебания почти прямоугольной формы. Если увел чивать число нечетных гармоник, то в конце концов получим лебания точной прямоугольной формы.
Аналогично можно добиться колебания любой формы, только для этого нужно брать для каждой формы колебаний свои сочетания нечетных и четных гармоник разных амплитуд и фаз. И наоборот: любой периодический процесс можно представить в виде суммы гармонических составляющих разных частот, амплитуд и фаз.
Принятая наивысшая гармоники определяет и наивысшую частоту, присущую процессу. Например, основная частота процесса, пока-на, составляет 100 Гц. Чтобы воспроизвести достаточно пяти гармоник.
Его хватает, чтобы вытеснить воздух из резер-тяжести воды оказывается достаточно, чтобы ведро, открыло дверь. Иное дело в автомате для различения и женщин. Тепловой сигнал от ног приближающихся настолько слаб, что его не хватает для включения). Например, поток от очага «жертвен-поток «слез» от фигурки в клепсидре. Однако нарядными существуют и мешающие, вредные для работы автоматов сигналы. Их называют помехами. Находящийся в нем воздух расширится и вы-ывание всех устройств автомата. Они могут совсем чшередачу. Для этого электрический провод может быть вставлен в металлическую трубу или гибкую металлическую оплетку, сплетенную из проволоки.
То же относится к пневматическому или гидравлическому сигналу, передаваемому по трубам от блока к блоку.
Сигнал, как сказано выше, несет сообщение. Как он это делает? Уясним прежде всего, что сообщения обычно содержат сведе-ния о каких-либо процессах или событиях и могут быть пред. ставлены различными сигналами. В одном случае могут быть использованы аналоговые сигналы, в другом дискретные, импульсные. Форма аналоговых сигналов—мы уже выяснили это повторяет форму процессов, которые они отображают. Вот аналоговый электрический сигнал с фоторезистора несет сообщение об освещенности на улице. Если этот сигнал передавать на расстояние по проводам, стрелка измерительного прибора, подключенного к концам двух проводов, будет отклоняться так же, как меняется интенсивность уличного освещения. Но аналоговый сигнал может нести и другие сведения о каких-либо процессах. Приведем пример: теплоэлектроцентраль (ТЭЦ) централизованно снабжает городской район теплом, горячей водой, а зимой и горячей водой для отопления. Кроме того, она вырабатывает электрический ток. Так вот, чтобы управлять работой ТЭЦ нужно знать очень многое: температуру воды и пара, расход вод и топлива, давление пара в котлах, скорость вращения турбин, напряжения и токи генераторов и т. п. Все эти сведения поступав ют от измерительных преобразователей (ИП) — датчиков. С каждого из них могут поступать аналоговые сигналы, похожие на те, которые мы наблюдали на фоторезисторе. Эти сигналы называют измерительными.
Измерительные сигналы необходимо подать на приборы, находящиеся на пульте диспетчера, с которого производится управление ТЭЦ. Однако просто соединить эти датчики с приборами чаще всего нельзя, потому что датчики или измерительные преобра зователи обычно находятся довольно далеко от приборов пульт. Если протянуть к каждому из них пару проводов, то возника большие помехи, приводящие к ошибкам или к погрешностям показаниях приборов. Чтобы этого не случилось, чаще всего прменяют модуляцию одного (несущего) сигнала другим — измер тельным.
Несущий сигнал или сокращенно несущая — обычно сину идальное напряжение высокой частоты (выше 50 кГц), имею вид, показанный. В данном случае частота, котор выбирают выше раз в десять, а то и более, самой высокой час ты измерительного сигнала.
|
