Giáo trình phân tích khả năng thiết kế mạch điều khiển theo phương pháp ứng dụng lý thuyết p6
lượt xem 4
download
Tham khảo tài liệu 'giáo trình phân tích khả năng thiết kế mạch điều khiển theo phương pháp ứng dụng lý thuyết p6', kỹ thuật - công nghệ, điện - điện tử phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Giáo trình phân tích khả năng thiết kế mạch điều khiển theo phương pháp ứng dụng lý thuyết p6
- . B¸o c¸o tèt nghiÖp Ph¹m TuÊn Anh-T§H46 Tr−êng hîp T2(-), G(-), c¸c ®iÖn tö tõ N3 phãng vµo P2. PhÇn lín bÞ ®iÖn tr−êng tiÕp xóc Ej1 hót vµo khiÕn cho barier nµy gi¶m thÊp, gÇn nh− toµn bé ®iÖn ¸p ngoµi ®−îc ®Æt lªn J2 lµm cho barier nµy cao lªn. NÕu ®iÖn ¸p ngoµi ®ñ lín lµm cho barier nµy cao ®Õn møc hót vµo nh÷ng ®iÖn tÝch thiÓu sè (c¸c ®iÖn tö cña P1) vµ lµm ®éng n¨ng cña chóng ®ñ lín ®Ó bÎ gÉy c¸c liªn kÕt cña c¸c nguyªn tö Si trong vïng. KÕt qu¶ lµ x¶y ra ph¶n øng d©y chuyÒn vµ T b¾t ®Çu më cho dßng ch¶y qua. §Æc tÝnh Volt-Ampe (V-A) § Æc tÝnh V-A cña Triac lµ mèi quan hÖ gi÷a dßng ®iÖn vµ ®iÖn ¸p I = f(U) nh − h ×nh 2.28 d − íi ®©y: H×nh 2.28. §Æc tÝnh V-A cña Triac §Æc tÝnh V-A cña Triac gåm cã hai phÇn ®èi xøng nhau qua ®iÓm 0 hai phÇn nµy gièng nhau nh− ®Æc tÝnh V-A cña hai SCR m¾c ng−îc chiÒu. Khi dßng ®iÖn cæng thay ®æi, ®iÖn ¸p thuËn khãa dßng còng thay ®æi. Dßng ®iÖn cùc cæng t¨ng lªn, ®iÖn ¸p thuËn khëi ®éng cµng gi¶m. Triac cã thÓ më theo 4 kiÓu + Më b»ng xung ®iÒu khiÓn uG > 0 khi uT T > 0 12 + Më b»ng xung ®iÒu khiÓn uG < 0 khi uT T > 0 12 + Më b»ng xung ®iÒu khiÓn uG < 0 khi uT T < 0 12 + Më b»ng xung ®iÒu khiÓn uG > 0 khi uT T < 0 12 Nh− vËy, cã hai c¸ch ®iÒu khiÓn Triac cã hiÖu suÊt cao lµ: Khoa C¬ ®iÖn - 51 - Tr−êng §HNNI-Hμ Néi
- . B¸o c¸o tèt nghiÖp Ph¹m TuÊn Anh-T§H46 - UG > 0 víi uT T > 0 dßng tõ T2 ®Õn T1. 21 - UG < 0 víi uT T < 0 dßng tõ T1 ®Õn T2. 21 C¸c th«ng sè cña Triac + §iÖn ¸p ®Þnh møc (Udm): lµ ®iÖn ¸p cùc ®¹i cho phÐp ®Æt vµo Triac theo chiÒu thuËn hoÆc chiÒu ng−îc trong mét thêi gian dµi. + Dßng ®iÖn hiÖu dông ®Þnh møc (Idm): lµ dßng ®iÖn lín nhÊt cã thÓ ®i qua Triac trong mét thêi gian dµi. + Dßng ®iÖn ®iÒu khiÓn Triac (IG): lµ dßng ®iÖn ®iÒu khiÓn IG ®¶m b¶o më Triac. + §iÖn ¸p ®iÒu khiÓn Triac (UG): lµ ®iÖn ¸p ®iÒu khiÓn ®¶m b¶o më Triac. + Dßng ®iÖn duy tr× (Ih): lµ trÞ sè tèi thiÓu cña dßng ®iÖn anot ®i qua Triac ®Ó duy tr× Triac ë tr¹ng th¸i më. + §iÖn ¸p r¬i ®Þnh møc trªn Triac ( Δu ): lµ ®iÖn ¸p r¬i trªn Triac khi Triac dÉn vµ dßng ®iÖn qua Triac b»ng dßng ®iÖn ®Þnh møc. Triac lµm viÖc ë chÕ ®é th«ng-kho¸ Trong ®iÒu kiÖn lµm viÖc chuÈn th× viÖc khãa mét Triac gièng nh− viÖc khãa mét Thyrixtor khi gi¸ trÞ dßng gi¶m d−íi gi¸ trÞ dßng ®iÖn duy tr×. Víi mét phô t¶i ®−îc cÊp tõ mét nguån xoay chiÒu h×nh sin qua bé biÕn ®æi dßng ®iÖn dïng Triac hoÆc dïng hai Thyrixtor m¾c song song ng−îc chiÒu th× cã thÓ cã hai chÕ ®é lµm viÖc: + ChÕ ®é th«ng-khãa nh− mét bé ®ãng-c¾t kh«ng tiÕp ®iÓm. Khi ®ãng, phô t¶i ®−îc nèi víi nguån vµ tiªu thô ®ñ c«ng suÊt. Khi c¾t, phô t¶i bÞ c¾t khái nguån, c«ng suÊt tiªu thô b»ng kh«ng. + ChÕ ®é th«ng víi viÖc ®iÒu chØnh dßng ®iÖn xoay chiÒu qua viÖc ®iÒu khiÓn gãc më α . øng dông cña Triac Dïng ®Ó ®iÒu chØnh ¸nh s¸ng ®iÖn, nhiÖt ®é trong lß, ®iÒu chØnh chiÒu quay vµ tèc ®é ®éng c¬ mét chiÒu… Khoa C¬ ®iÖn - 52 - Tr−êng §HNNI-Hμ Néi
- . B¸o c¸o tèt nghiÖp Ph¹m TuÊn Anh-T§H46 2.5. Giíi thiÖu s¬ ®å nguyªn lý cña mét sè tñ nu«i cÊy vi khuÈn ®ang ®−îc sö dông 2.5.1. Tñ Galenkamp (Anh) * S¬ ®å nguyªn lý: nh− h×nh 2.29 Trong ®ã: - TH: lµ c¶m biÕn nhiÖt ®iÖn trë. - Q2 lµ Transistor mét mÆt ghÐp (hay UJT). - LP: lµ ®Ìn b¸o. -VR1,VR2 lµ c¸c biÕn trë tinh chØnh nhiÖt ®é ®Æt, T1 lµ biÕn ¸p xung. * Nguyªn lý ho¹t ®éng cña tñ nh− sau: tñ sö dông bé c¶m biÕn ®iÖn trë nhiÖt (TH) ®−îc l¾p n»m trong m¹ch cÇu ®o l−êng ABCD. Ban ®Çu tñ ch−a ho¹t ®éng, ®Æt nhiÖt ®é cho tñ b»ng ®iÒu chØnh biÕn trë VR3. Sau ®ã cÊp nguån ®iÖn xoay chiÒu cho tñ, cÇu D1 cã ®iÖn mét chiÒu vµ ®−îc æn ¸p b»ng diode zener D2. Khi ®iÖn trë cña TH cßn lín mµ trÞ sè R9+VR1>R5 vµ thÕ ë A d−¬ng h¬n B, do thÕ ë A d−¬ng h¬n cùc ph¸t cña Q3 lµm cho Q3 kho¸, cùc ph¸t cña Q4 d−¬ng h¬n cùc gèc cña Q4 lµm cho Q4 më, n¹p ®iÖn cho C2 ®Ó t¹o s−ên tr−íc cña dao ®éng, ®Õn khi C2 n¹p ®Çy th× Q2 b¾t ®Çu th«ng. KÕt qu¶ lµ trªn cuén s¬ cÊp cña biÕn ¸p xung cã xung vµ c¶m øng sang thø cÊp cho ra xung ®Ó më Triac, lóc nµy gãc kÝch α nhá Triac më cÊp dßng ®iÖn cho d©y ®èt vµ tñ b¾t ®Çu nãng dÇn lªn, tñ nãng ®Õn trÞ sè ®Æt th× c¶m biÕn TH gi¶m dÇn trÞ sè lµm cho thÕ ë B d−¬ng lªn vµ thÕ ë A gi¶m xuèng ®Õn khi lµm cho Q3 th«ng cßn Q4 kho¸, tô C2 kh«ng ®−îc n¹p. Transistor 1 tiÕp gi¸p (hay UJT) kho¸, biÕn ¸p xung kh«ng cã xung t¸c ®éng. Triac kho¸ do kh«ng cã xung kÝch, ng¾t dßng cÊp cho d©y ®èt. sau kho¶ng thêi gian nµo ®ã tñ nguéi dÇn lµm cho c¶m biÕn TH l¹i t¨ng trÞ sè, t¨ng tíi møc cÇu l¹i chuyÓn tr¹ng th¸i, vµ qu¸ tr×nh nµy cø lÆp ®i l¹i quanh gi¸ trÞ nhiÖt ®é mµ ta cÇn khèng chÕ. Khoa C¬ ®iÖn - 53 - Tr−êng §HNNI-Hμ Néi
- . B¸o c¸o tèt nghiÖp Ph¹m TuÊn Anh-T§H46 H×nh 2.29. S¬ ®å nguyªn lý tñ Galenkamp Khoa C¬ ®iÖn - 54 - Tr−êng §HNNI-Hμ Néi
- . B¸o c¸o tèt nghiÖp Ph¹m TuÊn Anh-T§H46 2.5.2. Tñ Model 101-A1 (Trung Quèc) * S ¬ ®å nguyªn lý: n h − h ×nh 2.30: Trong ®ã: TH lµ c¶m biÕn ®iÖn trë nhiÖt lµm b»ng Platin khi nhiÖt ®é t¨ng th× ®iÖn trë còng t¨ng tuyÕn tÝnh; P lµ cuén d©y r¬le; VR1,VR2 lµ c¸c biÕn trë ®iÒu chØnh ®Ó t¹o tÝn hiÖu ®iÖn ¸p ®Æt (hay nhiÖt ®é ®Æt). * N guyªn lý ho¹t ®éng cña tñ nh − s au: k hi cÊp nguån ®iÖn xoay chiÒu 220V, tñ lµm viÖc ngay vµ lóc nµy do nhiÖt ®é trong tñ thÊp trÞ sè cña c¶m biÕn nhiÖt ®iÖn trë TH nhá nªn ®Çu ra 1 cña U1A(LMA324) nhá, U1B(LMA324) l¾p theo kiÓu khuÕch ®¹i c©n b»ng vi sai, tÝn hiÖu ra ch©n 7 phô thuéc vµo tÝn hiÖu vµo ë ch©n 5, 6, U1C(LMA324) m¾c theo kiÓu khuÕch ®¹i ph¶n håi ©m cã ®¶o dÊu nªn tÝn hiÖu ra ë ch©n 8 cã gi¸ trÞ d − ¬ng, U1D(LMA324) m¾c theo kiÓu khuÕch ®¹i ph¶n håi ©m kh«ng ®¶o nªn ë ch©n 14 cã gi¸ trÞ ®iÖn ¸p d − ¬ng so víi m¸t, ®iÖn ¸p nµy qua R14 vµo cùc baz¬ cña Q1, lµm cho Q1 th«ng. Khi ®ã cuén d©y r¬le P cã dßng ®i qua, hót tiÕp ®iÓm cÊp ®iÖn cho d©y ®èt vµ LED xanh s¸ng b¸o hiÖu tñ ®ang lµm viÖc. Sau kho¶ng thêi gian nhÊt ®Þnh nµo ®ã th× tñ nãng lªn lín h¬n gi¸ trÞ nhiÖt ®é ®Æt ë VR1,VR2, gi¸ trÞ ®iÖn trë cña c¶m biÕn nhiÖt TH t¨ng lªn lµm cho tÝn hiÖu vµo ch©n 2 t¨ng lªn, lµm cho tÝn hiÖu vµo ch©n 5 còng t¨ng lªn b»ng tÝn hiÖu vµo ch©n 6. Khi ®ã tÝn hiÖu ra ë ch©n 7 cã gi¸ trÞ lµ 0V, ® − a vµo ch©n 9 kÕt qu¶ lµ tÝn hiÖu ra ë ch©n 8 cã gi¸ trÞ ©m ® − îc khuÕch ®¹i tiÕp qua U1D(LMA324) lµm cho ch©n 14 cã ®iÖn ¸p ©m ® − a vµo cùc baz¬ cña Q1 lµm cho Q1 bÞ kho¸, kh«ng cho dßng qua r¬le P, kh«ng cho dßng qua d©y ®èt, LED ®á s¸ng, LED xanh t¾t vµ qu¸ tr×nh trªn cø lÆp ®i lÆp l¹i theo yªu cÇu cña ng − êi sö dông. Khoa C¬ ®iÖn - 55 - Tr−êng §HNNI-Hμ Néi
- . B¸o c¸o tèt nghiÖp Ph¹m TuÊn Anh-T§H46 H×nh 2.30. S¬ ®å nguyªn lý m¹ch ®iÒu khiÓn tñ Model 101-A1 Khoa C¬ ®iÖn - 56 - Tr−êng §HNNI-Hμ Néi
- . B¸o c¸o tèt nghiÖp Ph¹m TuÊn Anh-T§H46 2.5.3. Tñ TC200M (Liªn X«) * S¬ ®å nguyªn lý: nh− h×nh 2.31. Trong ®ã: MBA lµ m¸y biÕn ¸p h¹ ¸p; CC1, CC2 lµ cÇu ch× 1A; HE1, HE2 lµ d©y ®èt; KA lµ nót Ên; P1 lµ r¬le mét chiÒu 24V; P2 lµ r¬le mét chiÒu 110V; TK lµ nhiÖt kÕ c«ng t¾c; L1, L2 lµ c¸c ®Ìn b¸o. * Nguyªn lý ho¹t ®éng cña tñ: tñ nµy sö dông nhiÖt kÕ c«ng t¾c ®Ó ®iÒu khiÓn, tñ cã thÓ lµm viÖc ë hai møc c«ng suÊt: + Tñ lµm viÖc ë m¾c c«ng suÊt nhá (hai d©y ®èt ®−îc m¾c nèi tiÕp víi nhau): ban ®Çu ta ®Æt nhiÖt kÕ c«ng t¾c ë møc nhiÖt ®é yªu cÇu, cÊp nguån xoay chiÒu 220V b»ng c¸ch bËt c«ng t¾c nguån CT, r¬le P1 cã ®iÖn hót ngay tiÕp ®iÓm P1(5-6) cÊp dßng cho d©y ®èt theo chiÒu tõ CC1-P1(5- 6)-P2(13-14)-HE2-P2(3-4)-HE1-CC2, tñ nãng dÇn, ®Ìn b¸o L2 s¸ng, L1 t¾t. + Tñ lµm viÖc víi chÕ ®é c«ng suÊt lín (hai d©y ®èt lµm viÖc song song): ®Æt nhiÖt ®é b»ng nhiÖt kÕ c«ng t¾c, ®ãng nguån xoay chiÒu, Ên nót KA, KA1 t¹m thêi nh¶ ra, KA2 ®ãng, khi ®ã cuén d©y r¬le P2 cã ®iÖn hót tiÕp ®iÓm P2(9-10) tù duy tr× vµ KA2 nh¶ ra, KA1 ®ãng l¹i, cßn P2(13-14), P2(3-4) nh¶ ra; P2(7-8), P2(1-2), P2(5-6), P2(11-12) ®ãng l¹i. Khi ®ã HE1, HE2 lµm viÖc song song víi nhau, HE1 ®−îc cÊp dßng theo chiÒu tõ CC2- P2(7-8)-HE1-P2(5-6)-CC1, cßn HE2 ®−îc cÊp dßng theo chiÒu tõ CC2- KA1-P2(11-12)-P2(1-2)-CC1 ®ång thêi c¶ hai ®Ìn b¸o L1, L2 cïng s¸ng. Trong c¶ hai tr−êng hîp trªn khi nhiÖt ®é trong tñ ®¹t ®Õn nhiÖt ®é ®Æt th× thuû ng©n trong nhiÖt kÕ c«ng t¾c nèi tiÕp ®iÓm TK l¹i, khi ®ã cùc gèc cña transistor (Q1) d−¬ng lªn ®ét ngét vµ d−¬ng h¬n cùc ph¸t lµm cho Q1 kho¸ l¹i, cuén d©y r¬le P1 mÊt ®iÖn c¾t tiÕp ®iÓm P1(5-6), khi ®ã cuén d©y r¬le P2 còng mÊt ®iÖn, sau kho¶ng thêi gian nhÊt ®Þnh tiÕp ®iÓm TK l¹i më ra d©y ®èt l¹i ®−îc cÊp dßng, qu¸ tr×nh trªn cø lÆp ®i lÆp l¹i theo yªu cÇu cña ng−êi sö dông. Khoa C¬ ®iÖn - 57 - Tr−êng §HNNI-Hμ Néi
- . B¸o c¸o tèt nghiÖp Ph¹m TuÊn Anh-T§H46 H×nh 2.31. S¬ ®å nguyªn lý tñ TC200M(Liªn X«) Khoa C¬ ®iÖn - 58 - Tr−êng §HNNI-Hμ Néi
- . B¸o c¸o tèt nghiÖp Ph¹m TuÊn Anh-T§H46 2.6. KÕt luËn Qua viÖc nghiªn cøu ë ch−¬ng 1 th× ë ch−¬ng nµy ®· nªu ®−îc nguyªn t¾c cÊu t¹o, nguyªn t¾c lµm viÖc chung cña tñ nu«i cÊy vi khuÈn. §Æc biÖt lµ ®· giíi thiÖu mét c¸ch tæng qu¸t vÒ quy tr×nh tù ®éng ®iÒu khiÓn nhiÖt ®é. Giíi thiÖu mét sè s¬ ®å vµ nguyªn lý ho¹t ®éng cña mét sè lo¹i tñ nu«i cÊy vi khuÈn ®ang ®−îc sö dông t¹i bÖnh viÖn B¹ch Mai Hµ Néi. Tõ nh÷ng kÕt qu¶ ®ã t«i tiÕn hµnh thiÕt kÕ m¹ch tù ®éng ®iÒu khiÓn nhiÖt ®é trong tñ nu«i cÊy vi khuÈn. Ch−¬ng 3 Khoa C¬ ®iÖn - 59 - Tr−êng §HNNI-Hμ Néi
- . B¸o c¸o tèt nghiÖp Ph¹m TuÊn Anh-T§H46 ThiÕt kÕ m¹ch tù ®éng ®iÒu khiÓn NhiÖt ®é trong tñ nu«i cÊy vi khuÈn 3.1. nhiÖm vô cña thiÕt kÕ NhiÖm vô cÇn thùc hiÖn lµ thiÕt kÕ mét m¹ch ®iÒu khiÓn nhiÖt ®é cã gi¶i nhiÖt ®é tõ 00C ®Õn 900C. §Æc biÖt lµ trong ®Ò tµi nµy ®Ó thiÕt kÕ m¹ch ®iÒu khiÓn nhiÖt ®é tñ nu«i cÊy vi khuÈn. Th−êng ta ph¶i khèng chÕ nhiÖt ®é ë 370C. V× vËy yªu cÇu ®Æt ra ë ®©y lµ: • ThiÕt kÕ bé ®o dïng c¶m biÕn ®o nhiÖt ®é. • ThiÕt kÕ bé chuyÓn ®æi tÝn hiÖu t−¬ng tù sang sè vµ ®−a ra hiÓn thÞ. • ThiÕt kÕ m¹ch t¹o tÝn hiÖu ®iÖn ¸p chuÈn. • ThiÕt kÕ m¹ch ®iÒu khiÓn kh¸ng ®èt trong tñ. 3.2. S¬ ®å khèi vµ chøc n¨ng cña tõng khèi H×nh 3.1. S¬ ®å khèi cña m¹ch ®iÒu khiÓn nhiÖt ®é Chøc n¨ng vµ nhiÖm vô cña tõng khèi: • Khèi c¶m biÕn: cã nhiÖm vô ®o l−êng nhiÖt ®é trong tñ nu«i cÊy vi khuÈn. • Khèi chuyÓn ®æi: cã nhiÖm vô t¹o ra tÝn hiÖu thÝch hîp. • Khèi A/D: cã nhiÖm vô chuyÓn ®æi tÝn hiÖu t−¬ng tù sang tÝn hiÖu sè. • Khèi gi¶i m·: cã nhiÖm vô gi¶i m· nhÞ ph©n sang m· thËp ph©n. • Khèi hiÓn thÞ: hiÓn thÞ tÝn hiÖu ®o vµ tÝn hiÖu chuÈn. Khoa C¬ ®iÖn - 60 - Tr−êng §HNNI-Hμ Néi
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Giáo trình phân tích khả năng ứng dụng mạch tích hợp của vi mạch chuyển đổi đo lường p9
11 p | 71 | 8
-
Giáo trình phân tích khả năng phân loại các loại diode phân cực trong bán kì âm tín hiệu p1
5 p | 103 | 7
-
Giáo trình phân tích khả năng phân loại các loại diode phân cực trong bán kì âm tín hiệu p8
5 p | 88 | 7
-
Giáo trình phân tích khả năng ứng dụng theo quy trình phân bố năng lượng phóng xạ p2
5 p | 91 | 6
-
Giáo trình phân tích khả năng ứng dụng polyline và chamfer trong quá trình vẽ đối tượng phân khúc p4
5 p | 64 | 6
-
Giáo trình phân tích khả năng ứng dụng polyline và chamfer trong quá trình vẽ đối tượng phân khúc p2
5 p | 80 | 6
-
Giáo trình phân tích khả năng ứng dụng theo quy trình phân bố năng lượng phóng xạ p3
5 p | 67 | 6
-
Giáo trình phân tích khả năng ứng dụng polyline và chamfer trong quá trình vẽ đối tượng phân khúc p5
5 p | 75 | 5
-
Giáo trình phân tích khả năng ứng dụng polyline và chamfer trong quá trình vẽ đối tượng phân khúc p3
5 p | 65 | 5
-
Giáo trình phân tích khả năng ứng dụng theo quy trình phân bố năng lượng phóng xạ p4
5 p | 86 | 5
-
Giáo trình phân tích khả năng phân loại các loại diode phân cực trong bán kì âm tín hiệu p5
5 p | 86 | 5
-
Giáo trình phân tích khả năng phân loại các loại diode phân cực trong bán kì âm tín hiệu p10
5 p | 78 | 5
-
Giáo trình phân tích khả năng phân loại các loại diode phân cực trong bán kì âm tín hiệu p9
5 p | 88 | 5
-
Giáo trình phân tích khả năng phân loại các loại diode phân cực trong bán kì âm tín hiệu p4
5 p | 75 | 5
-
Giáo trình phân tích khả năng phân loại các loại diode phân cực trong bán kì âm tín hiệu p7
5 p | 74 | 5
-
Giáo trình phân tích khả năng ứng dụng theo quy trình phân bố năng lượng phóng xạ p1
5 p | 88 | 5
-
Giáo trình phân tích khả năng phân loại các loại diode phân cực trong bán kì âm tín hiệu p6
5 p | 86 | 4
-
Giáo trình phân tích khả năng phân loại các loại diode phân cực trong bán kì âm tín hiệu p3
5 p | 74 | 3
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn