Страница 7 из 14
На стальных магистралях
Вы сели в вагон поезда дальнего следования. Впереди несколько дней дороги. Но вы не оторваны от окружающего мира. Радио позволит вам быть в курсе всех событий, происходящих в стране.
Сейчас почти все поезда дальнего следования радиофицированы. Они снабжены радиоустановками, позволяющими на ходу поезда принимать станции центрального и местного вещания, транслировать лекции, передавать объявления и музыку.
Но это не единственное применение радио на железнодорожном транспорте.
Крупный железнодорожный узел живет не менее бурной жизнью, чем морской порт или аэродром. В течение суток через него проходят десятки пассажирских и грузовых составов, формируются новые поезда.
Движением поездов через железнодорожный узел руководит диспетчер. Теперь существуют такие узлы и станции, где диспетчеры управляют движением паровозов и поездов, не выходя из помещения.
Перед диспетчером находится светящаяся разноцветными линиями схема всех путей и перегонов станции. На ней видно, какие пути заняты, какие свободны, где движутся поезда. Нажимая кнопки управления, диспетчер переводит стрелки, зажигает светофоры. Сотни приборов, среди которых немало радиоэлектронных, выполняют эти команды. Пропускная способность узла или станции значительно повышается, увеличивается безопасность движения поездов, намного сокращается количество обслуживающего персонала.
Широко используются радиоустановки как средство внутристанционной связи. Особенно большую помощь оказывают они на сортировочных горках — при составлении поездов. Этой работой руководит маневровый диспетчер. Он связывается по радио с машинистами паровозов и отдает им необходимые распоряжения. Машинисты тоже в любой момент могут вызвать диспетчера.
В последние годы железнодорожные радиостанции успешно используются и для связи с паровозами, находящимися в рейсе и удаленными от станции на десятки километров.
Широкое распространение на железнодорожном транспорте получил электронный «автостоп», самостоятельно останавливающий состав в том случае, если машинист по какой-либо причине не замечает красного огня на светофоре. Как он устроен?
На пути движения поезда перед светофором устанавливается специальный прибор, начинающий генерировать электромагнитные колебания сразу, как только включается красный сигнал светофора. А на паровозе есть приемное устройство, которое при сближении с генератором принимает сигнал и автоматически включает тормозную систему. Это позволяет предотвращать аварии, особенно в снежную или туманную погоду.
На автострадах и проселочных дорогах
По широкому асфальтированному шоссе стремительно мчатся нарядно окрашенные автобусы, сверкающие на солнце обтекаемые легковые автомобили, тяжело рокочущие грузовики, юркие мотоциклы и мотороллеры. С раннего утра до позднего вечера не прекращается этот живой поток…
Автомобили, особенно легковые, очень удобны для поездок. В случае холодной погоды можно включить отопление, в жаркую погоду — вентиляцию. Во время движения и на стоянках можно слушать радио. Многодиапазонный приемник широко распространен на легковых автомашинах. Созданы первые образцы автомашин, снабженных… телевизорами. Они позволяют принимать телевизионные программы на ходу автомобиля в радиусе нескольких десятков километров от телецентра. Антенной телевизора служит антенна обычного автомобильного приемника.
Проведены успешные опыты по установке в автомобиль… телефонного аппарата. Последний подключен к ультракоротковолновому приемо-передатчику, который и обеспечивает связь с автоматической телефонной станцией города. Во время движения машины пассажир может позвонить куда угодно и, еще находясь в пути, разрешать многие дела. Экономия времени получается огромная.
Но роль радиоэлектроники в автомобильном транспорте этим не ограничивается. Регулировщики уличного движения раньше определяли скорость машин на глазок и, естественно, часто ошибались. Сейчас создан радиолокационный измеритель скорости автомобилей.
Новый прибор размером 30х30х20 сантиметров весит всего лишь 17 килограммов. Он устанавливается на треногом штативе либо около шоссе, либо в кузове грузовика, и своей антенной ориентируется вдоль шоссе. Дальность его действия составляет 50–55 метров. Антенна прибора излучает радиоволны длиной около 13 сантиметров. Она же служит и для приема отраженных волн.
Если автомобиль, приближающийся к радиолокатору, движется с недозволенной скоростью, стрелка прибора отклонится за красную черту. Регулировщик тотчас останавливает машину. Если водитель начинает спорить, доказывая, что он ехал не быстрее, чем положено, то ему показывают бумажную ленту пишущего устройства. Это устройство тоже вмонтировано в прибор, оно автоматически отмечает скорость движения машин.
Большую помощь может оказать радиоэлектроника при управлении движением транспорта на перекрестках города. Жители крупных городов уже привыкли к тому, что при отсутствии регулировщиков уличного движения сигнал светофора переключается автоматически. Но они замечали и то, что это переключение происходит независимо от того, имеются или нет у перекрестка машины.
В Нью-Йорке на 120 перекрестках установлены более совершенные «автоматические полисмены».
Они, как и указатели скорости автомобилей, работают на принципе радиолокации. Радиолуч непрерывно «обшаривает» перекресток и «считает» приближающиеся автомашины. Светофор открывает путь в том направлении, в котором машин скопилось больше. Автомат учитывает не только число автомобилей, но и то, как долго ожидает зеленого сигнала машина, пришедшая к перекрестку первой.
Этим не исчерпывается применение электроники в автомобильном транспорте.
Проведены успешные испытания автоматической автомобильной магистрали, по которой двигались автомашины без вмешательства водителей. Все повороты совершались специальным электронным устройством, установленным на машине. Под действием сигналов, передаваемых с диспетчерского пункта, автомат поворачивает рулевое колесо в нужную сторону и выравнивает движение машины.
В заключение следует сказать о создании нового транспортного средства — «вечемобиля». Это слово произошло от слов «высокая частота», характеризующих принцип действия новой машины.
Вдоль улицы под слоем асфальта прокладываются металлические провода, по которым пропускается ток высокой частоты. Он создает над асфальтом переменное электромагнитное поле. Энергию этого поля и улавливает вечемобиль, у которого вместо двигателя внутреннего сгорания установлен специальный приемник.
Благодаря тому, что вечемобиль получает энергию без непосредственного контакта с проводами, по индукции, он свободно может разъезжать по шоссе, а при наличии аккумулятора даже сворачивает на несколько километров в сторону.
Так радиоэлектроника меняет облик автомобильного транспорта.
ПРОМЫШЛЕННЫЕ ПРИМЕНЕНИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Нагрев без огня
За многие тысячелетия своей истории человек использовал самые различные способы получения тепла — от костра, на котором он готовил пищу, до современных электрических печей для разогрева многотонных металлических отливок.
Сейчас в промышленность внедрен новый источник тепла — электромагнитные волны, — обладающий целым рядом преимуществ даже перед недавним «чудом техники» — электропечью.
Электромагнитные волны нагревают тела не с помощью химических реакций, происходящих во время сжигания топлива, не благодаря разогреву металлических спиралей током, как это происходит в электрической печи, а за счет использования энергии электрического и магнитного полей, возникающих в колебательном контуре.
Разные тела по-разному ведут себя в электрическом и магнитном полях. Возьмем, например, металлы. В них, как мы уже отмечали, много свободных, не связанных с атомами электронов. Помещенное в сильное магнитное поле металлическое тело быстро нагревается, энергия магнитного поля передается свободным электронам, и в поверхностных слоях металла возникают сильные токи. Если же в магнитное поле поместить не проводник электричества, а изолятор — фарфор, дерево, стекло и т. д., то он останется холодным, так как в изоляторе почти нет свободных электронов. На изоляционные материалы большое тепловое воздействие оказывает электрическое поле конденсатора. Когда изолятор попадает в это поле, то под действием электрических сил электроны, входящие в состав атомов, увеличивают вращательное движение. Такое движение сопровождается большими потерями энергии на трение и на разогрев тела. Нагревание изолятора в электрическом поле происходит не с поверхности, а равномерно по всей глубине. Это значительно улучшает качество таких производственных операций, как, скажем, сушка различных изделий.