كيف يعمل القطار الكهربائي المصغر؟

مؤلف: Louise Ward
تاريخ الخلق: 7 شهر فبراير 2021
تاريخ التحديث: 15 قد 2024
Anonim
أبسط القطار الكهربائي في العالم
فيديو: أبسط القطار الكهربائي في العالم

المحتوى


قطار مصغر (Comstock Images / Stockbyte / Getty Images)

نماذج القطار تقلد العالم الحقيقي

تستخدم قاطرة السكك الحديدية في العالم الحقيقي الطاقة الكهربائية ، المولدة بواسطة محرك ديزل داخلي أو محملة بالأسلاك على أعمدة أو سكة ثالثة ، لتنشيط محرك الجر الذي يدير العجلات. لا يتم شحن أي كهرباء بواسطة القضبان باستثناء الحد الأدنى من التيار المستخدم لتشغيل أجهزة الإشارة على طول القضبان. تعمل القاطرات المصغرة على محاكاة عمل نظيرها في الحياة الواقعية بمحركات تعمل بالكهرباء المنقولة مباشرة عبر القضبان.

القطارات لتوجيه الحالية

لسنوات عديدة ، تعمل معظم القاطرات المصغرة من 12 فولت DC أو DC ، وفقًا لمعايير الجمعية الوطنية للسكك الحديدية النموذجية. تستخدم بعض الشركات المصنعة للقطارات الأجنبية ، مثل Marklin (ألمانيا) ، التيار المتردد ، أو التيار المتردد ، والقطارات الخاصة بها غير متوافقة كهربائيًا مع العلامات التجارية الأمريكية. قد تختلف الفولتية على المنمنمات ذات المقاييس المختلفة ولا يمكن استخدام مصدر طاقة لجميع الأحجام. في حين تعمل محركات القاطرة والمصابيح الأمامية على التيار المباشر ، إلا أن الملحقات ، مثل الأعمدة الخفيفة والأقراص الدوارة ، تعمل عادة مع التيار المتناوب.


سكة قطار مصغرة مصغرة (صور بولكا دوت / بولكا دوت / غيتي إيماجز)

كيف تتحرك القاطرات

ينتقل التيار المباشر عن طريق الأسلاك من جهاز الطاقة إلى القضبان. في أنظمة السكك الحديدية الثنائية التي توفر معظم الأحجام ، تتميز إحدى القضبان بالقطب الإيجابي بينما تعمل السكك الحديدية الأخرى كأرضية. عجلات القاطرة بمثابة قناة لهذه الكهرباء. تمر الشحنة الإيجابية عبر العجلات إلى المحرك ويتم تفريغها من خلال العجلات المقابلة على السكة السلبية. مقياس 027 ، المعروف باسم قطارات جامع ليونيل ، لديه سكة ثالثة في وسط الخط ، في حين أن القضبان الخارجية لها شحنة موجبة.

ميكانيكا الحركة

يتم توصيل الطاقة المنقولة بواسطة السكك الحديدية وعجلات القاطرة بمحرك DC ، والذي يعمل بسرعة متفاوتة تحكمها مقاومة متغيرة (تسمى "خنق") في جهاز الطاقة. يعد عمود إدارة المحرك هو الجزء الأول من جهاز النقل. يربط الاتصال عمود القيادة بنوع "دودة الترس" ، ويتم توصيل هذا الترس بصندوق التروس الذي يجلس على عجلات القاطرة ، وتشارك عجلات التروس على عواميد في التروس ويتم نقل القاطرة إلى إلى الأمام أو الخلف ، وهذا يتوقف على الاتجاه الذي تم اختياره في جهاز الطاقة.


تحسن: التحكم الرقمي في الأوامر (DCC)

التيار المباشر البسيط ، الذي استخدم لمدة قرن في القطارات المصغرة ، له بعض العيوب. تسمح المقاطع المعزولة أو "الكتل" المنحدرة بالتحكم المستقل في العديد من القطارات ، لكن داخل أي كتلة لا يمكن للقاطرات أن تتحرك إلا في اتجاه واحد وسرعة واحدة. يسمح التحكم الرقمي في القيادة (DCC) ، وهو تطور حديث في هذا المجال ، بإرسال نبضات إلكترونية منفصلة عبر القضبان إلى أجهزة فك التشفير المتصلة في كل قاطرة. في قطاع السكك الحديدية ، يمكن نظريا التحكم في عدد يصل إلى 9،999 قاطرة بسرعات واتجاهات مختلفة باستخدام DCC ، مما يخلق مرونة لعملية أكثر واقعية. بالإضافة إلى عنصر التحكم المكرر هذا ، أعطت "المعجلات المحمولة" اللاسلكية للمشغلين حرية متابعة قطارهم من خلال النموذج دون الحاجة إلى الوقوف بجانب جهاز الطاقة. إن DCC ، الآن الطرافة الأسرع نموًا في نمذجة السكك الحديدية ، قد أحدثت أيضًا أنظمة صوتية دقيقة للغاية لا تنتج بأمانة أصوات القرن والجرس فحسب ، بل هدير قاطرات محددة ، بما في ذلك صوت المحرك في التروس المحايدة والمتغيرة .

طرق غير عادية لتكثيف القاطرات

طور بعض الخبراء المتقدمين بدائل مثيرة للاهتمام لاستخدام القضبان من أجل السلطة. أحدها ، الذي استخدمه البعض ممن شملوا الأسلاك الهوائية في نماذجهم (المعروفة باسم سلسال) ، هو جعل الأسلاك تحمل الكهرباء مثلما هو الحال في العالم الحقيقي. ومع ذلك ، يعد هذا تعديلًا نادرًا وغير عادي ويستخدم معظم المصممين النظام الكهربائي القياسي.