Explique o funcionamento do diagrama do circuito de controle de um motor de indução. Diagramas típicos de sistemas de controle de motores elétricos em malha aberta. Os principais elementos do circuito e sua finalidade

Para controlar equipamentos elétricos de potência em circuitos elétricos, são utilizados diversos dispositivos de controle remoto, proteção, telemecânica e automação, afetando dispositivos de comutação para ligá-los e desligá-los ou regulá-los.

A Figura 5.4 mostra um diagrama esquemático do controle de um motor elétrico assíncrono com rotor de gaiola de esquilo. Este esquema é amplamente utilizado na prática ao controlar acionamentos de bombas, ventiladores e muitos outros.

Antes de iniciar o trabalho, ligue o disjuntor QF. Ao pressionar o botão SB2, a partida KM é ligada e o motor M dá partida. Para desligar o motor, é necessário pressionar o botão SB1, que desliga a partida KM e o motor M.

Figura 5.4. Diagrama de conexão de um motor elétrico assíncrono com rotor de gaiola de esquilo

Quando o motor elétrico M está sobrecarregado, o relé eletrotérmico KK é acionado, abrindo os contatos KK:1 no circuito da bobina KM. O motor de partida KM é desligado, o motor M para.

No caso geral, os circuitos de controle podem frear o acionamento elétrico, revertê-lo, alterar a velocidade de rotação, etc. Cada caso específico utiliza seu próprio esquema de controle.

Conexões de intertravamento são amplamente utilizadas em sistemas de controle de acionamento elétrico. O travamento garante a fixação de um determinado estado ou posição das partes funcionais do dispositivo ou elementos do circuito. O bloqueio garante o funcionamento confiável do acionamento, a segurança da manutenção, a sequência necessária de acionamento ou desligamento dos mecanismos individuais, além de limitar a movimentação de mecanismos ou órgãos executivos dentro da área de trabalho.

Existem intertravamentos mecânicos e elétricos.

Um exemplo do bloqueio elétrico mais simples, utilizado em quase todos os esquemas de controle, é o bloqueio do botão “Start” SB2 (Fig. 5.4.) com contato KM2. O bloqueio com este contato permite liberar o botão SB2 após ligar o motor sem interromper o circuito de alimentação da bobina de partida magnética KM, que passa pelo contato de bloqueio KM2.

Nos circuitos de reversão de motores elétricos (garantindo o movimento dos mecanismos para frente e para trás, para cima e para baixo, etc.), bem como durante a frenagem, são utilizadas partidas magnéticas reversíveis. Uma partida magnética reversível consiste em duas partidas não reversíveis. Ao operar uma partida reversa, é necessário excluir a possibilidade de ligá-las ao mesmo tempo. Para este propósito, os circuitos fornecem intertravamentos elétricos e mecânicos (Fig. 5.5). Se a reversão do motor for realizada por duas partidas magnéticas irreversíveis, o papel do bloqueio elétrico é desempenhado pelos contatos KM1:3 e KM2:3, e o bloqueio mecânico é fornecido pelos botões SB2 e SB3, cada um dos quais consiste em dois contatos conectados mecanicamente . Neste caso, um dos contatos é um contato fechado e o outro é um contato aberto (intertravamento mecânico).

O esquema funciona da seguinte maneira. Suponhamos que quando o starter KM1 é ligado, o motor M gira no sentido horário e anti-horário quando o KM2 é ligado. Ao pressionar o botão SB3, primeiro o contato de abertura do botão interromperá o circuito de alimentação da partida KM2, e só então o contato de fechamento SB3 fechará o circuito da bobina KM1.

Figura 5.5. Intertravamentos mecânicos e elétricos ao reverter o acionamento

A partida KM1 liga e o motor M dá partida girando no sentido horário. O contato KM1:3 abre, proporcionando bloqueio elétrico, ou seja, Enquanto o KM1 está ligado, o circuito de alimentação do starter KM2 está aberto e não pode ser ligado. Para reverter o motor, é necessário pará-lo com o botão SÂ1 e, a seguir, pressionando o botão SÂ2, ligá-lo no sentido oposto. Ao pressionar SB2, primeiro o contato de interrupção SB2 interrompe o circuito de alimentação da bobina KM1 e depois fecha o circuito de alimentação da bobina KM2 (intertravamento mecânico). A partida KM2 liga e inverte o motor M. O contato KM2:3, quando aberto, bloqueia eletricamente a partida KM1.

Mais frequentemente, a reversão do motor é realizada com uma partida magnética reversa. Tal partida consiste em duas partidas simples, cujas partes móveis são conectadas mecanicamente entre si por meio de um dispositivo em forma de balancim. Tal dispositivo é denominado intertravamento mecânico, que não permite que o contato de potência de uma partida KM1 feche simultaneamente os contatos de potência de outra partida KM2 (Fig. 5.6).

Arroz. 5.6. Bloqueio mecânico com “balancim” das partes móveis de duas partidas de uma única partida magnética reversível

O circuito elétrico para controle da reversão do motor utilizando duas partidas simples de uma única partida magnética reversível é o mesmo que o circuito elétrico para controle da reversão do motor utilizando duas partidas magnéticas diretas (Fig. 5.5), utilizando os mesmos intertravamentos elétricos e mecânicos no circuito elétrico.

Ao automatizar acionamentos elétricos de linhas de produção, transportadores, etc. É utilizado um intertravamento elétrico, que garante a partida dos motores elétricos da linha em uma determinada sequência (Fig. 5.7). Com este esquema, por exemplo, ligar o segundo motor M2 (Fig. 5.7) só é possível após ligar o primeiro motor M1, ligar o motor M3 é possível após ligar M2. Esta sequência de arranque é garantida através do bloqueio dos contactos KM1:3 e KM2:3.

Figura 5.7. Diagrama do circuito sequencial do motor

Exemplo 5.1. Utilizando o circuito elétrico (Fig. 5.4) para controle de um motor elétrico assíncrono com rotor de gaiola de esquilo, é necessário incluir neste circuito contatos adicionais que garantam a parada automática do motor elétrico do mecanismo de trabalho em um ou dois pontos especificados .

Solução. O requisito da tarefa de garantir que o motor elétrico pare em um determinado ponto pode ser atendido pela chave fim de curso SQ1 com contato normalmente fechado instalado em série com o contato do bloco KM2, que contorna o botão SB2. Para parar o motor elétrico do mecanismo de trabalho, um contato da segunda chave fim de curso SQ2 é colocado em série com o contato da chave fim de curso SQ1 em dois pontos especificados. Na Fig. A Figura 5.8 mostra diagramas elétricos para parar o motor elétrico em um e dois pontos especificados. Após a partida do motor, o mecanismo começa a se mover e ao atingir o ponto de parada pressiona a chave fim de curso, por exemplo SQ1, e o motor elétrico para. Após completar a operação tecnológica necessária, pressione novamente o botão SB2 e o mecanismo continua se movendo até a próxima chave fim de curso SQ2, onde finaliza a operação tecnológica.

Arroz. 5.8 Por exemplo 5.1

Exemplo 5.2. Elementos de sinalização luminosa devem ser introduzidos no circuito elétrico (Fig. 5.5) para controlar o reverso de um motor assíncrono de gaiola de esquilo usando conexões interligadas para controlar o sentido de rotação do motor.

Solução. O circuito de sinalização luminosa para monitoramento do sentido de rotação do motor durante a ré, combinado com o circuito de controle de ré do motor, é mostrado na Fig. 5.9. Quando o motor gira, por exemplo para a direita, a lâmpada HL1, acesa pelo contato KM1.4 da partida magnética KM1, acende, enquanto a lâmpada HL2 se apaga, pois o starter magnético KM2 não está ligado. Quando o motor gira para a esquerda, a lâmpada HL2, acesa pelo contato KM2.4 da partida magnética KM2, acende. Assim, a lâmpada HL1 sinaliza que o motor está girando para a direita, e a lâmpada HL2 indica que o motor está girando para a esquerda. Como resultado das conexões interligadas, a sinalização luminosa fornece controle sobre o sentido de rotação do motor durante a ré.

Arroz. 5.9 Por exemplo 5.2

Perguntas de segurança

1. Como os circuitos elétricos são divididos em tipos e tipos?

2. Quais são as regras básicas para construção de circuitos elétricos?

3. Dê exemplos de designações de letras para elementos elétricos.

4. Dê exemplos de designações gráficas de elementos elétricos.

5. Desenhe os diagramas de comutação do motor mostrados na Fig. 5.1, 5.2 e 5.4.

6. Explique o funcionamento dos circuitos da Fig. 5.5 e 5.7.

Para controlar equipamentos elétricos de potência em circuitos elétricos, são utilizados diversos dispositivos de controle remoto, proteção, telemecânica e automação, afetando dispositivos de comutação para ligá-los e desligá-los ou regulá-los.

A Figura 5.4 mostra um diagrama esquemático do controle de um motor elétrico assíncrono com rotor de gaiola de esquilo. Este esquema é amplamente utilizado na prática ao controlar acionamentos de bombas, ventiladores e muitos outros.

Antes de iniciar o trabalho, ligue o disjuntor QF. Ao pressionar o botão SB2, a partida KM é ligada e o motor M dá partida. Para desligar o motor, é necessário pressionar o botão SB1, que desliga a partida KM e o motor M.

Figura 5.4. Diagrama de conexão de um motor elétrico assíncrono com rotor de gaiola de esquilo

Quando o motor elétrico M está sobrecarregado, o relé eletrotérmico KK é acionado, abrindo os contatos KK:1 no circuito da bobina KM. O motor de partida KM é desligado, o motor M para.

No caso geral, os circuitos de controle podem frear o acionamento elétrico, revertê-lo, alterar a velocidade de rotação, etc. Cada caso específico utiliza seu próprio esquema de controle.

Conexões de intertravamento são amplamente utilizadas em sistemas de controle de acionamento elétrico. O travamento garante a fixação de um determinado estado ou posição das partes funcionais do dispositivo ou elementos do circuito. O bloqueio garante o funcionamento confiável do acionamento, a segurança da manutenção, a sequência necessária de acionamento ou desligamento dos mecanismos individuais, além de limitar a movimentação de mecanismos ou órgãos executivos dentro da área de trabalho.

Existem intertravamentos mecânicos e elétricos.

Um exemplo do bloqueio elétrico mais simples, utilizado em quase todos os esquemas de controle, é o bloqueio do botão “Start” SB2 (Fig. 5.4.) com contato KM2. O bloqueio com este contato permite liberar o botão SB2 após ligar o motor sem interromper o circuito de alimentação da bobina de partida magnética KM, que passa pelo contato de bloqueio KM2.

Nos circuitos de reversão de motores elétricos (garantindo o movimento dos mecanismos para frente e para trás, para cima e para baixo, etc.), bem como durante a frenagem, são utilizadas partidas magnéticas reversíveis. Uma partida magnética reversível consiste em duas partidas não reversíveis. Ao operar uma partida reversa, é necessário excluir a possibilidade de ligá-las ao mesmo tempo. Para este propósito, os circuitos fornecem intertravamentos elétricos e mecânicos (Fig. 5.5). Se a reversão do motor for realizada por duas partidas magnéticas irreversíveis, o papel do bloqueio elétrico é desempenhado pelos contatos KM1:3 e KM2:3, e o bloqueio mecânico é fornecido pelos botões SB2 e SB3, cada um dos quais consiste em dois contatos conectados mecanicamente . Neste caso, um dos contatos é um contato fechado e o outro é um contato aberto (intertravamento mecânico).

O esquema funciona da seguinte maneira. Suponhamos que quando o starter KM1 é ligado, o motor M gira no sentido horário e anti-horário quando o KM2 é ligado. Ao pressionar o botão SB3, primeiro o contato de abertura do botão interromperá o circuito de alimentação da partida KM2, e só então o contato de fechamento SB3 fechará o circuito da bobina KM1.

Figura 5.5. Intertravamentos mecânicos e elétricos ao reverter o acionamento

A partida KM1 liga e o motor M dá partida girando no sentido horário. O contato KM1:3 abre, proporcionando bloqueio elétrico, ou seja, Enquanto o KM1 está ligado, o circuito de alimentação do starter KM2 está aberto e não pode ser ligado. Para reverter o motor, é necessário pará-lo com o botão SÂ1 e, a seguir, pressionando o botão SÂ2, ligá-lo no sentido oposto. Ao pressionar SB2, primeiro o contato de interrupção SB2 interrompe o circuito de alimentação da bobina KM1 e depois fecha o circuito de alimentação da bobina KM2 (intertravamento mecânico). A partida KM2 liga e inverte o motor M. O contato KM2:3, quando aberto, bloqueia eletricamente a partida KM1.

Mais frequentemente, a reversão do motor é realizada com uma partida magnética reversa. Tal partida consiste em duas partidas simples, cujas partes móveis são conectadas mecanicamente entre si por meio de um dispositivo em forma de balancim. Tal dispositivo é denominado intertravamento mecânico, que não permite que o contato de potência de uma partida KM1 feche simultaneamente os contatos de potência de outra partida KM2 (Fig. 5.6).

Arroz. 5.6. Bloqueio mecânico com “balancim” das partes móveis de duas partidas de uma única partida magnética reversível

O circuito elétrico para controle da reversão do motor utilizando duas partidas simples de uma única partida magnética reversível é o mesmo que o circuito elétrico para controle da reversão do motor utilizando duas partidas magnéticas diretas (Fig. 5.5), utilizando os mesmos intertravamentos elétricos e mecânicos no circuito elétrico.

Ao automatizar acionamentos elétricos de linhas de produção, transportadores, etc. É utilizado um intertravamento elétrico, que garante a partida dos motores elétricos da linha em uma determinada sequência (Fig. 5.7). Com este esquema, por exemplo, ligar o segundo motor M2 (Fig. 5.7) só é possível após ligar o primeiro motor M1, ligar o motor M3 é possível após ligar M2. Esta sequência de arranque é garantida através do bloqueio dos contactos KM1:3 e KM2:3.

Figura 5.7. Diagrama do circuito sequencial do motor

Exemplo 5.1. Utilizando o circuito elétrico (Fig. 5.4) para controle de um motor elétrico assíncrono com rotor de gaiola de esquilo, é necessário incluir neste circuito contatos adicionais que garantam a parada automática do motor elétrico do mecanismo de trabalho em um ou dois pontos especificados .

Solução. O requisito da tarefa de garantir que o motor elétrico pare em um determinado ponto pode ser atendido pela chave fim de curso SQ1 com contato normalmente fechado instalado em série com o contato do bloco KM2, que contorna o botão SB2. Para parar o motor elétrico do mecanismo de trabalho, um contato da segunda chave fim de curso SQ2 é colocado em série com o contato da chave fim de curso SQ1 em dois pontos especificados. Na Fig. A Figura 5.8 mostra diagramas elétricos para parar o motor elétrico em um e dois pontos especificados. Após a partida do motor, o mecanismo começa a se mover e ao atingir o ponto de parada pressiona a chave fim de curso, por exemplo SQ1, e o motor elétrico para. Após completar a operação tecnológica necessária, pressione novamente o botão SB2 e o mecanismo continua se movendo até a próxima chave fim de curso SQ2, onde finaliza a operação tecnológica.

Arroz. 5.8 Por exemplo 5.1

Exemplo 5.2. Elementos de sinalização luminosa devem ser introduzidos no circuito elétrico (Fig. 5.5) para controlar o reverso de um motor assíncrono de gaiola de esquilo usando conexões interligadas para controlar o sentido de rotação do motor.

Solução. O circuito de sinalização luminosa para monitoramento do sentido de rotação do motor durante a ré, combinado com o circuito de controle de ré do motor, é mostrado na Fig. 5.9. Quando o motor gira, por exemplo para a direita, a lâmpada HL1, acesa pelo contato KM1.4 da partida magnética KM1, acende, enquanto a lâmpada HL2 se apaga, pois o starter magnético KM2 não está ligado. Quando o motor gira para a esquerda, a lâmpada HL2, acesa pelo contato KM2.4 da partida magnética KM2, acende. Assim, a lâmpada HL1 sinaliza que o motor está girando para a direita, e a lâmpada HL2 indica que o motor está girando para a esquerda. Como resultado das conexões interligadas, a sinalização luminosa fornece controle sobre o sentido de rotação do motor durante a ré.

Arroz. 5.9 Por exemplo 5.2

Para fornecer controle de memória eficaz, o sistema operacional deve executar as seguintes funções:

• mostrar espaço de endereço processar para áreas específicas da memória física;
• distribuição de memória entre processos concorrentes;
• controle de acesso a espaços de endereço processos;
• descarregar processos (no todo ou em parte) na memória externa quando BATER espaço insuficiente;
• contabilização da memória livre e usada.

As seções a seguir da palestra discutem vários esquemas específicos de gerenciamento de memória. Cada esquema inclui uma ideologia de controle específica, bem como algoritmos e estruturas de dados, e depende das características arquitetônicas do sistema utilizado. Primeiro, serão considerados os esquemas mais simples. O design de memória virtual dominante hoje será descrito em palestras subsequentes.

Os esquemas de gerenciamento de memória mais simples

Os primeiros sistemas operacionais usavam técnicas de gerenciamento de memória muito simples. A princípio, cada processo do usuário tinha que caber inteiramente na memória principal, ocupando uma área contígua da memória, e o sistema aceitaria processos de usuário adicionais até que todos cabessem na memória principal ao mesmo tempo. Surgiu então a “troca simples” (o sistema ainda coloca cada processo inteiramente na memória principal, mas às vezes, com base em algum critério, despeja completamente a imagem de algum processo da memória principal para a memória externa e a substitui na memória principal pela imagem de outro processo). Esquemas deste tipo não têm apenas valor histórico. Atualmente, são utilizados em sistemas operacionais de modelos educacionais e de pesquisa, bem como em sistemas operacionais para computadores embarcados.

Esquema de partição fixa

A maneira mais fácil de controlar BATERé sua divisão preliminar (geralmente no estágio de geração ou no momento da inicialização do sistema) em várias seções de tamanho fixo. Os processos recebidos são colocados em uma ou outra partição. Neste caso, uma divisão condicional do físico espaço de endereço. A vinculação dos endereços lógicos e físicos de um processo ocorre na fase de carregamento em uma seção específica, às vezes na fase de compilação.

Cada partição pode ter sua própria fila de processos ou pode haver uma fila global para todas as partições (veja a Figura 8.4).

Este esquema foi implementado no IBM OS/360 (MFT), DEC RSX-11 e em vários outros sistemas.

O subsistema de gerenciamento de memória estima o tamanho do processo recebido, seleciona uma partição adequada para ele, carrega o processo nesta partição e configura os endereços.

Arroz. 8.4.

A desvantagem óbvia deste esquema é que o número de processos em execução simultânea é limitado pelo número de partições.

Outra desvantagem significativa é que o regime proposto sofre grandemente de fragmentação interna– perda de parte da memória alocada ao processo, mas não utilizada por ele. A fragmentação ocorre porque um processo não ocupa completamente a partição a ele alocada ou porque algumas partições são muito pequenas para os programas do usuário que está executando.

Um processo na memória

Um caso especial de um circuito com seções fixas– o trabalho do gerenciador de memória de um sistema operacional de tarefa única. Existe um processo de usuário na memória. Resta determinar onde o programa do usuário está localizado em relação ao sistema operacional - na parte superior da memória, na parte inferior ou no meio. Além disso, parte do sistema operacional pode estar em ROM (por exemplo, BIOS, drivers de dispositivo). O principal fator que influencia esta decisão é a localização do vetor de interrupção, que geralmente está localizado na parte inferior da memória, portanto o sistema operacional também está localizado na parte inferior. Um exemplo de tal organização é o sistema operacional MS-DOS.

Proteção espaço de endereço O sistema operacional do programa do usuário pode ser organizado usando um único registro de limite contendo o endereço do limite do sistema operacional.

Estrutura de sobreposição

Como o tamanho da lógica espaço de endereço O processo pode ser maior que o tamanho da partição alocada a ele (ou maior que o tamanho da maior partição), às vezes usando uma técnica chamada sobreposição ou organização de estrutura sobreposta. A ideia principal é manter na memória apenas as instruções do programa que são necessárias no momento.

A necessidade deste método de carregamento aparece se o lógico espaço de endereço o sistema é pequeno, por exemplo 1 MB (MS-DOS) ou mesmo apenas 64 KB (PDP-11), e o programa é relativamente grande. Em sistemas modernos de 32 bits onde o virtual espaço de endereço medido em gigabytes, os problemas de memória insuficiente são resolvidos de outras maneiras (consulte a seção “Memória virtual”).

Códigos de filial estrutura de sobreposição os programas residem no disco como imagens de memória absoluta e são lidos pelo driver de sobreposição quando necessário. Para descrição estrutura de sobreposição Geralmente é usada uma linguagem simples especial (linguagem de descrição de sobreposição). O conjunto de arquivos do programa executável é complementado por um arquivo (geralmente com extensão .odl) que descreve a árvore de chamadas dentro do programa. Para o exemplo mostrado na Fig. 8.5, o texto deste arquivo pode ser assim:

A sintaxe desse arquivo pode ser reconhecida pelo carregador. Link para memória física ocorre no momento do próximo carregamento de uma das ramificações do programa.

As sobreposições podem ser implementadas inteiramente no nível do usuário em sistemas com uma estrutura de arquivos simples. Nesse caso, o sistema operacional executa apenas um pouco mais de operações de E/S. Uma solução típica é o vinculador gerar comandos especiais que ativam o carregador sempre que for necessária uma chamada para uma das ramificações sobrepostas do programa.

Design cuidadoso estrutura de sobreposição leva muito tempo e requer conhecimento da estrutura do programa, seu código, dados e linguagem de descrição estrutura de sobreposição. Por esta razão, o uso de overlays é limitado a computadores com pequenas capacidades lógicas. espaço de endereço. Como veremos mais adiante, o problema dos segmentos de sobreposição controlados pelo programador não é mais um problema com o advento dos sistemas de memória virtual.

Observe que a possibilidade de organizar estruturas com sobreposições se deve em grande parte à propriedade de localidade, que permite armazenar na memória apenas as informações necessárias em um determinado momento da computação.

Distribuição dinâmica. Troca

Lidando com sistemas de pacotes, você pode sobreviver seções fixas e não use nada mais complicado. Em sistemas de tempo compartilhado, é possível que a memória não possa conter todos os processos do usuário. Temos que recorrer à troca - mover processos da memória principal para o disco e vice-versa. O descarregamento parcial de processos para disco é realizado em sistemas com paginação e será discutido a seguir.

O processo despejado pode ser retornado ao mesmo espaço de endereço ou para outro. Esta limitação é ditada pelo método de ligação. Para um esquema de ligação em tempo de execução, você pode carregar o processo em um local de memória diferente.

A troca não está diretamente relacionada ao gerenciamento de memória, mas sim associada ao subsistema de escalonamento de processos. Obviamente, a troca aumenta o tempo de troca de contexto. O tempo de descarregamento pode ser reduzido organizando um espaço em disco especialmente alocado (partição swap). A troca com o disco é realizada em blocos maiores, ou seja, mais rápido do que através de um sistema de arquivos padrão. Em muitas versões do Unix, a troca só entra em ação quando há necessidade de reduzir a carga do sistema.

Esquema de partição variável

Em princípio, um sistema de troca pode ser baseado em partições fixas. Mais eficiente, porém, parece ser um esquema de alocação dinâmica ou um esquema com partições variáveis, que também pode ser utilizado nos casos em que todos os processos cabem inteiramente na memória, ou seja, na ausência de troca. Neste caso, inicialmente toda a memória está livre e não particionada antecipadamente. Uma tarefa recém-chegada recebe a quantidade de memória estritamente necessária, não mais. Depois que um processo é descarregado, a memória é liberada temporariamente. Depois de algum tempo, a memória consiste em um número variável de seções de tamanhos diferentes (Figura 8.6). Lotes vagos adjacentes podem ser combinados.

A simulação mostrou que a parcela de memória útil nos dois primeiros casos é maior, enquanto o primeiro método é um pouco mais rápido. De passagem, notamos que as estratégias listadas são amplamente utilizadas por outros componentes do sistema operacional, por exemplo, para colocar arquivos em disco.

Um ciclo de trabalho típico de um gerenciador de memória consiste em analisar uma solicitação de alocação de uma área livre (partição), selecionando-a entre as disponíveis de acordo com uma das estratégias (primeira adequada, mais adequada e menos adequada), carregando o processo no partição selecionada e alterações subsequentes nas regiões de tabelas livres e ocupadas. Ajustes semelhantes são necessários após a conclusão do processo. Vinculando endereços pode ser realizado nas etapas de carregamento e execução.

Este método é mais flexível em comparação com o método partições fixas, porém, é inerente fragmentação externa– a presença de um grande número de áreas de memória não utilizadas que não são alocadas para nenhum processo. Escolha estratégias de posicionamento O processo entre o primeiro ajuste e o melhor ajuste tem pouco efeito na quantidade de fragmentação. Curiosamente, o método de melhor ajuste pode ser o pior método, pois deixa muitos pequenos blocos não alocados.

A análise estatística mostra que em média 1/3 da memória é perdida! Esta é a conhecida regra dos 50% (duas áreas livres adjacentes, em oposição a dois processos adjacentes, podem ser mescladas).

Uma solução para o problema fragmentação externa– organizar a compressão, ou seja, o movimento de todas as áreas ocupadas (livres) na direção de endereços crescentes (decrescentes), de forma que toda a memória livre forme uma área contínua. Este método às vezes é chamado de design de partição flutuante. Idealmente, não deveria haver fragmentação após a compressão. A compactação, porém, é um procedimento caro, o algoritmo para escolher a estratégia de compactação ideal é muito difícil e, via de regra, a compactação é realizada em combinação com upload e download para outros endereços.

Os primeiros sistemas operacionais usavam técnicas muito simples de gerenciamento de memória. A princípio, cada processo do usuário tinha que caber inteiramente na memória principal, ocupando uma área contígua da memória, e o sistema aceitaria processos de usuário adicionais até que todos cabessem na memória principal ao mesmo tempo. Surgiu então a “troca simples” (o sistema ainda coloca cada processo inteiramente na memória principal, mas às vezes, com base em algum critério, despeja completamente a imagem de algum processo da memória principal para a memória externa e a substitui na memória principal pela imagem de outro processo). Esquemas deste tipo não têm apenas valor histórico. Atualmente, eles são utilizados em sistemas operacionais de modelos educacionais e de pesquisa, bem como em sistemas operacionais para computadores embarcados.

Esquema de partição fixa

A maneira mais simples de gerenciar a RAM é primeiro (geralmente no estágio de geração ou no momento da inicialização do sistema) dividi-la em várias seções de tamanho fixo. Os processos recebidos são colocados em uma ou outra partição. Nesse caso, ocorre uma partição condicional do espaço de endereço físico. A vinculação dos endereços lógicos e físicos de um processo ocorre na fase de carregamento em uma seção específica, às vezes na fase de compilação.

Cada partição pode ter sua própria fila de processos ou pode haver uma fila global para todas as partições (veja a Figura 8.4).

Este esquema foi implementado no IBM OS/360 (MFT), DEC RSX-11 e em vários outros sistemas.

O subsistema de gerenciamento de memória estima o tamanho do processo recebido, seleciona uma partição adequada para ele, carrega o processo nesta partição e configura os endereços.

Arroz. 8.4. Esquema com partições fixas: (a) – com fila de processos comum, (b) – com filas de processos separadas

A desvantagem óbvia deste esquema é que o número de processos em execução simultânea é limitado pelo número de partições.

Outra desvantagem significativa é que o esquema proposto sofre muito com a fragmentação interna - perda de parte da memória alocada ao processo, mas não utilizada por ele. A fragmentação ocorre porque um processo não ocupa completamente a partição a ele alocada ou porque algumas partições são muito pequenas para os programas do usuário que está executando.

Um processo na memória

Um caso especial do esquema de partição fixa é o trabalho do gerenciador de memória de um sistema operacional de tarefa única. Existe um processo de usuário na memória. Resta determinar onde o programa do usuário está localizado em relação ao sistema operacional - na parte superior da memória, na parte inferior ou no meio. Além disso, parte do sistema operacional pode estar em ROM (por exemplo, BIOS, drivers de dispositivo). O principal fator que influencia essa decisão é a localização do vetor de interrupção, que geralmente está localizado na parte inferior da memória, portanto o sistema operacional também está localizado na parte inferior. Um exemplo de tal organização é o sistema operacional MS-DOS.

A proteção do espaço de endereço do sistema operacional do programa do usuário pode ser organizada usando um único registro de limite contendo o endereço do limite do sistema operacional.

Circuitos de controle e automação para acionamentos elétricos são geralmente desenvolvidos em projetos de equipamentos elétricos de potência e fornecimento de energia para empresas industriais. Mas a automação da maioria dos objetos está intimamente ligada ao controle de mecanismos tecnológicos com acionamentos elétricos. Neste caso, é necessário desenvolver circuitos de controle separados para estes acionamentos elétricos como parte de um projeto de automação de processos.
processos.

Como acionamentos elétricos para equipamentos de processo automatizados (bombas, ventiladores, válvulas gaveta, etc.), são utilizados principalmente motores elétricos assíncronos reversíveis e não reversíveis com rotor de gaiola de esquilo, cujos circuitos de controle serão discutidos posteriormente. A construção destes circuitos de controle é realizada principalmente com base em dispositivos de contato de relé. Isto é justificado pela presença de uma grande variedade de equipamentos de contato de relé produzidos comercialmente com dispositivos de contato de diferentes designs e enrolamentos operando em diferentes tensões.

A análise dos circuitos de controle, inclusive os mais complexos, indica que esquemas
o controle de acionamentos elétricos de dispositivos tecnológicos são certas combinações de um número limitado de nós tipificados e circuitos eletrônicos simples conectando esses nós. O conhecimento de soluções típicas simplifica muito a leitura de certos esquemas de controle.

A leitura dos diagramas esquemáticos de controle de acionamentos elétricos de dispositivos tecnológicos deve começar pelo exame dos requisitos técnicos do circuito e pelo estabelecimento dos critérios e sequência de funcionamento do circuito. Em tudo isso, um lugar importante é ocupado pelo estudo do esquema adotado para organizar o controle dos acionamentos elétricos, sobre o qual se pretende frear com mais cuidado.

Diagrama de organização do controle do acionamento elétrico

O esquema de organização do controle do acionamento elétrico pode fornecer controle local, remoto e automático. Todos os três tipos de controle são usados
em todas as combinações possíveis. As estruturas de controlo mais difundidas incluem: controlo local e remoto; controle local e automático; locais, remotos e

Controle automático. Em alguns casos, geralmente a distâncias significativas do objeto de controle, é utilizado o controle telemecanizado.
O controle local do acionamento elétrico é realizado pelo operador por meio de controles, por exemplo, postes de botão localizados próximos ao mecanismo. O controle sobre o funcionamento do mecanismo é feito pelo operador visualmente ou de ouvido, e nas áreas de produção onde tal controle é impossível de realizar, é utilizada sinalização luminosa de posição.

Com o controle remoto, o acionamento elétrico do mecanismo é iniciado e parado a partir da estação de controle. O objeto está fora do campo de visão do operador e sua posição é controlada pelos sinais: “Ligado” - “Desligado”, “Aberto” - “Fechado”, etc.

O controle automático é garantido por meios de automação de características tecnológicas (controladores ou alarmes de temperatura, pressão, vazão, nível, etc.), também por meio de diversos dispositivos de software que proporcionam o controle automático de acionamentos elétricos de dispositivos de equipamentos de processo em conformidade com essas dependências multifuncionais (simultaneidade, sequências definidas, etc.).

O tipo de controle do acionamento elétrico (local, automático ou remoto) é selecionado por meio de chaves seletoras de circuito (chaves seletoras de tipo de controle), que são instaladas em painéis locais, de unidade e de despacho e painéis de controle.

Continuando a ler o diagrama, eles descobrirão quais automação e equipamentos elétricos desconhecidos estão envolvidos na obra e estudarão o princípio de seu funcionamento.

Atenção especial deve ser dada à consideração de diagramas e tabelas de contatos de comutação de dispositivos e dispositivos eletrônicos, diagramas tecnológicos explicativos, diagramas de dependências de bloqueio de operação de equipamentos tecnológicos, tabelas de aplicabilidade e outras inscrições explicativas. O quão cuidadosa e seriamente as dicas acima serão seguidas depende
sucesso de todos os próximos trabalhos para clarificar o princípio de funcionamento do regime em questão.