об уточненном изображении структуры днк в живой клетке
advertisement
И.С. АГАФОНОВ2, В.Ю. ЗАЙЦЕВ2, Н.А. РОСЛОВ2 Научный руководитель – А.Б. ФЕДЯНИН1, доцент 1Московский инженерно-физический институт (государственный университет), 2Физико-математический лицей №1523 при МИФИ ПРИМЕНЕНИЕ КОМПЕНСИРУЮЩЕЙ СХЕМЫ В КОНСТРУКЦИИ ЭСКАЛАТОРНОГО ПОДЪЕМНИКА В данном проекте представлена разработка энергосберегающей эскалаторной системы для подъема и спуска пассажиров, основной принцип которой базируется на включении эскалаторов в тандемную пару с разнонаправленным движением лестничных полос, что позволяет компенсировать вес поднимаемых пассажиров, весом пассажиров перемещаемых вниз. В работе представлен способ и конструкция механической коммутации эскалаторных пар для многополосных систем, разработанная с учетом сохранения параметров безопасности их эксплуатации. Разработан алгоритм управления системой коммутации, а также алгоритм автоматизации управления многополосной эскалаторной системой при ее пуске, остановке или реверсном включении движения транспортных полос. Для оценки энергетической эффективности предлагаемого решения в условиях дефицита точной информации о рабочих эксплуатационных параметрах эскалаторных систем, была создана математическая модель «усредненного эскалатора» и разработана методика расчетов энергосбережения обеспечиваемого данной конструкцией. В механических системах эскалаторов, помимо затрат на трение, значительная доля энергии расходуется на совершение работы по подъему пассажиров на определенную высоту. Однако при спуске пассажиров вниз по соседнему эскалатору выделяется та же энергия, которая никак не используется. Целью представленного проекта была разработка и обоснование инженерного решения по использованию потенциальной энергии спускающихся пассажиров и создание проекта эскалаторной системы, использующей эту энергию, для компенсации работы по подъему пассажиров. При разработке проекта учитывался ряд условий для проектируемой конструкции, таких как сохранение параметров безопасности, а также отсутствие громоздких дополнительных механизмов, что обусловлено размерами машинного зала. При этом должны сохраняться возможности обособленной работы каждого эскалатора в отдельности. Эти условия можно соблюсти при минимальном вмешательстве в существующую конструкцию эскалатора. Использование устройств и механизмов, являющихся добавочными к существующей системе, позволило бы максимально упростить новую конструкцию эскалаторной системы. В наибольшей степени этим условиям отвечает разработанная схема коммутации эскалаторов при помощи фрикционных муфт, управляемых с использованием электромагнитного, электромеханического или гидравлического привода. В такой системе может быть осуществлена любая необходимая коммутация двух, трех или четырех эскалаторов. Для управления коммутирующей системой была разработана блоксхема алгоритма управления и составлена матрица управляющих сигналов. С ее помощью может быть организовано компьютерное управление всей системой коммутации эскалаторов, а также осуществлен дистанционный контроль за исполнением команд и состоянием системы коммутирующих элементов с выдачей необходимой информации и рекомендаций на пульт диспетчера. Особое внимание было уделено управлению эскалаторами в переходных режимах пуска, остановки или смены направления движения, для чего были разработаны дополнительные алгоритмы перечисленных операций. Расчет параметров энергосбережения с использованием методики основанной на разработанной математической модели усредненного гипотетического эскалатора показал, что работа двух эскалаторов в качестве тандемной пары с разнонаправленным движением лестничных полос и взаимной компенсацией веса пассажиров почти на 52% экономичнее. При такой работе всех подходящих для этого эскалаторов московского метро можно экономить почти 31 млн. кВт·ч электроэнергии в год. Полученный при расчетах факт, показывающий, что на перемещение пассажиров расходуется лишь 17,5% энергии, потребляемой эскалаторами, а 82,5% тратиться на холостой пробег, указывает на еще одну область возможной экономии электроэнергии и открывают новые направления поиска конструкторских решений. Таким образом, в результате проведенных исследований было предложено решение, по энергосбережению при эксплуатации пассажирских эскалаторов, разработаны варианты коммутации эскалаторов, а так же алгоритмы управления блоком коммутируемых эскалаторов в переходных режимах. При расчете на основании разработанных моделей показана экономическая эффективность предложенного решения, а так определена еще одна область поиска экономии энергии при эксплуатации эскалаторов.
