|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Automatyzacja pracy i zabezpieczenie przed przeciążeniami silników elektrycznych pomp o mocy 180...250 W. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Silniki elektryczne Niezbędnymi pomocnikami dla ogrodników i ogrodników (jeśli w pobliżu znajduje się zbiornik lub studnia) są pompy elektryczne o mocy 180 ... 250 W typu „Kid”, „Strumok”. Ale czasami zdarzają się problemy z tymi ciężkimi pracownikami: awaria z powodu niezgodności z napięciem sieciowym, przegrzaniem uzwojenia stojana silnika elektrycznego, zablokowaniem wirnika, aw rezultacie wzrostem niedopuszczalnego prądu przez uzwojenie stojana , brak wody w zbiorniku lub jego zmętnienie. Twój przyjaciel zostanie uratowany od prawie wszystkich problemów dzięki opracowanemu przeze mnie schematowi automatycznego sterowania i ochrony przed maksymalnymi dopuszczalnymi trybami pracy pomp elektrycznych o mocy 180 ... 250 W (ryc. 1). Na pierwszy rzut oka schemat jest bardzo skomplikowany, ale tak nie jest. Obwód wykorzystuje mikroukłady cyfrowe i analogowe, które praktycznie nie wymagają regulacji.
Bezpiecznik FU1 jest używany w obwodzie sieci bezpieczeństwa. Kto nie wie, że podczas przepalania bezpiecznika połowa telewizora się przepala? Elektronika działa znacznie szybciej i bardziej niezawodnie chroniąc dowolne urządzenie, mechanizm. Ponadto w obwodzie nie ma elementów przekaźnikowych. W dzisiejszych czasach tylko w skrajnych przypadkach, beznadziejnych sytuacjach konieczne jest stosowanie przekaźników, styczników, rozruszników magnetycznych, bo są transoptory, tyrystory, triaki... Zamiast drogich i mało niezawodnych styków mechanicznych, konieczne jest stosowanie ww. urządzenia elektryczne. Regulator napięcia sieciowego zbudowany jest na autotransformatorze T1 i wyłączniku SA1. Nawet jeśli twój dom ma stabilne napięcie 200 ... 230 V, nie spiesz się, aby zignorować jego użycie. Złóż ten obwód i sprawdź, w jakim zakresie napięć zasilania silnik pompy zapewnia niezbędną moc na wale. Jeżeli np. ten zakres to 170...230 V to za pomocą przełącznika SA1 nastaw napięcie wyjściowe regulatora sieciowego na ok. 190 V. W przyszłości ustalimy dolną dopuszczalną granicę napięcia zasilającego silnik 170 V uzwojenie stojana, a górne - 210 V. W takim przypadku niezawodność i trwałość uzwojenia stojana silnika elektrycznego wzrośnie, a zużycie energii spadnie. Regulator napięcia sieciowego jest przeznaczony do minimalnego napięcia w Twoim domu 140 V i maksymalnego 260 V (aby uzyskać Uin = 220 V). Należy zauważyć, że w autotransformatorach, w porównaniu z transformatorami mocy, uzwojenie pierwotne może być uzwojone drutem 2-3 razy cieńszym. Jeśli przekształcisz transformator sieciowy 200 W w autotransformator, możesz podłączyć obciążenie do 400 ... 600 W. Możesz użyć konwertowanego transformatora mocy telewizora ULPTTSTI-61 (TS-270-1), w którym uzwojenie pierwotne I (1-2-3) zawiera 318 zwojów drutu PEV-1 D0,91 mm (zaciski II) . W tym celu należy zdemontować transformator, usunąć wszystkie uzwojenia wtórne i folię ekranującą. Na pozostałym uzwojeniu pierwotnym konieczne jest owinięcie uzwojeń II-X drutem D0,8 ... 1 mm. Uzwojenia II-IV zawierają 19 zwojów; uzwojenia VX - po 35 zwojów. Styki przełącznika SA1 muszą być przystosowane do prądu o wartości co najmniej 10 A (można zastosować konwencjonalny wyłącznik biszkoptowy 3-4-sekcyjny, łącząc równolegle styki odpowiednich sekcji). Woltomierz AC musi mieć limit pomiaru 250 ... 300 V. Amperomierz musi mieć limit pomiaru 10 A. Na obwodach L1C10, L2C11 wykonane jest źródło mocy biernej z tłumieniem zniekształceń harmonicznych na 5. i 7. harmonicznej. To źródło służy do zwiększenia wydajności urządzenia. Oceny kondensatorów C10, C11 i dławików L1, L2 są wybierane w przybliżeniu, chociaż nawet jeśli zastosujesz te oceny, nadal wygrasz. W celu dokładniejszego obliczenia tych wartości znamionowych należy zmierzyć indukcyjność uzwojenia stojana silnika pompy i wykonać obliczenia zgodnie z zaleceniami [1]. Pracą pompy elektrycznej steruje triak VS1 (TC122-25). Sterownik wyjściowy jest zbudowany na elemencie „OR” DD3.2, tranzystorach VT3, VT4 i transoptorze tyrystorowym U1. Jeśli co najmniej jedno z wejść DD3.2 ma log „1”, to na podstawie tranzystora VT4 - log „0” i jest zamknięte. Dioda LED transoptora nie świeci, nie ma dodatniego potencjału u podstawy VT4 i jest zwarta. Na elektrodzie sterującej triaka VS1 nie ma dodatniego potencjału, jest on zamknięty, napięcie zasilania nie jest dostarczane do uzwojenia stojana silnika pompy, pompa jest wyłączona. Jeśli na wszystkich wejściach DD3.2 znajduje się dziennik „0”, na podstawie tranzystora VT4 - potencjał dodatni, jest otwarty, dioda transoptora świeci, przez otwarty tyrystor transoptora jest potencjał dodatni przyłożony do podstawy tranzystora VT3, otwiera się, na elektrodzie sterującej triaka VS1 pojawia się dodatni potencjał, otwiera się, włącza się pompa elektryczna. Transformator T1 o mocy 10 ... 20 W dowolnego typu. Napięcie na jego uzwojeniach: U(wII) 12 V; U(wIII) 20 V; U(wIV) 12 V przy napięciu wyjściowym regulatora wybieranym przełącznikiem SA1. Stabilizowany zasilacz 9 V jest wykonany na diodach VD1-VD4, diodzie Zenera VD5 i tranzystorach VT1, VT2. Zasilanie 27 V wykonane jest na mostku diodowym VD6-VD9. Aby pompa elektryczna mogła zostać włączona, konieczne jest, aby wszystkie wejścia DD3.2 miały log „0”. Włączenie pompy odbywa się poprzez przesunięcie włącznika SA3 w dolne położenie zgodnie ze schematem. Automatyczne włączanie lub wyłączanie pompy elektrycznej, w zależności od ilości wody w zbiorniku lub studni i napełnianego zbiornika, odbywa się za pomocą obwodu na mikroukładach cyfrowych DD9-DD11. Diody LED HL1-HL4 wskazują, czy odpowiednie czujniki poziomu wody znajdują się w wodzie. Działanie tego schematu opisano w [2]. Jeśli nie ma potrzeby stosowania czujnika poziomu wody, po prostu nie jest on podłączony do obwodu. Jeśli nie ma potrzeby automatyzacji, obwód ten po prostu nie jest montowany, a zacisk 11 elementu DD3.2 jest podłączony do wspólnego przewodu. Obwód zabezpieczający silnik pompy przed przegrzaniem jest montowany na wzmacniaczu operacyjnym (OU) K140UD12, używanym jako komparator i wyzwalacz DD4.1. Oczywiście można zastosować również inne wzmacniacze operacyjne z odpowiednimi układami korekcyjnymi. Termistor R17 jest przyklejony do uzwojenia stojana za pomocą żywicy epoksydowej. W tym samym czasie wirnik silnika elektrycznego jest centrowany, łożyska są smarowane itp. Rezystor dostrajający R19 ustawia wymagany próg komparatora, np. przy temperaturze +80°C. Jeśli temperatura uzwojenia stojana nie przekroczy tego poziomu, wówczas napięcie na odwrotnym wejściu wzmacniacza operacyjnego DA4 będzie bardziej dodatnie niż na bezpośrednim, a jego wyjście 6 będzie miało niski potencjał. Wyzwalacz DD4.1 będzie w stanie „0”, a na wejściu 9 elementu „OR” DD3.2 pojawi się poziom logu „0”, pozwalający na pracę pompy elektrycznej. Gdy temperatura uzwojenia stojana wzrośnie do + 80 ° C, rezystancja termistora R17 wzrasta do takiej wartości, że na bezpośrednim wejściu wzmacniacza operacyjnego DA4 potencjał dodatni staje się większy niż na odwrotnym, a komparator przeskakuje do dodatniego nasycenia. Log „6” pojawia się na jego wyjściu 1, wyzwalacz DD4 jest ustawiony na stan „1”. Na wejściu 9 elementu „OR” DD3.2 pojawia się log „1”, co prowadzi do wyłączenia pompy. Świecenie diody HL3 wskazuje, że temperatura uzwojenia stojana silnika pompy jest powyżej dopuszczalnej wartości. Wyzwalacz DD4.1 pozostanie w jednym stanie i odpowiednio pompa elektryczna zostanie wyłączona do momentu naciśnięcia przycisku SB1 „Set.0”. Obwód do ochrony silnika pompy przed przetężeniem uzwojenia stojana jest wykonany na wzmacniaczu operacyjnym DA3, używanym jako komparator. Liczbę zwojów przekładnika prądowego TA1 dobiera się doświadczalnie tak, aby podczas normalnej pracy silnika pompy napięcie na jego uzwojeniu wynosiło 2,5...3 V. Na odwrócone wejście DA3 podawane jest napięcie odniesienia 1,7 V. amplituda napięcia na wejściu bezpośrednim 3 powinna wynosić około 1,5 V (ustawiana rezystorem dostrajającym R14). W takim przypadku, podczas normalnej pracy pompy elektrycznej, wyjście 6 DA3 będzie log.. „0”, wyzwalacz DD2.2 będzie w stanie zerowym. Jeżeli prąd płynący przez uzwojenie stojana jest większy niż dopuszczalna wartość, to amplituda impulsów dodatnich na wejściu bezpośrednim 3 wzmacniacza operacyjnego DA3 przekroczy wartość napięcia odniesienia na wejściu odwrotnym i komparator przewróci się do dodatni stan nasycenia (patrz wykresy czasowe na ryc. 2).
Na wyjściu komparatora pojawiają się impulsy o dodatniej polaryzacji, które ustawiają wyzwalacz DD2.2 w pojedynczy stan. Dioda LED HL2 zaświeci się, wskazując, że prąd uzwojenia stojana przekroczył dopuszczalną wartość. Jednocześnie impulsy z wyjścia 6 DA3 przez element „OR” DD3.1 i falownik DD1.2 są podawane na wejście pojedynczego wibratora wykonanego na elementach DD5.1, DD6, DD7.1, DD7.2. 7.3, DD8.1 oraz do licznika impulsów DD8.2 .3, DD2 (jeden strzał opisano w [34]). Już pierwszy impuls (patrz ryc. 7) przewraca pojedynczy wibrator do stanu pojedynczego. W przypadku rezystora trymera R9 czas trwania impulsu jednorazowego jest ustawiony w granicach XNUMX ... XNUMX s. Licznik impulsów jest wykonany na chipie DD8. Poziom logu „1” na wyjściu 14 licznika DD8.2 w obecności impulsów na wejściu 2 DD8.1 pojawia się po 5,12 s. Jeśli tak się stanie, na wejściach 12, 13 elementu „AND” DD3 pojawia się log. „1”, który za pośrednictwem falownika DD1.4 ustawia wyzwalacz DD4.2 na stan log. „1”. (wyjście 13), ta „1” jest podawana do elementu wejściowego 12 „OR” DD3.2 i włącza pompę elektryczną. Jeżeli w ciągu tych 5,12 s nie nastąpi przeciążenie prądowe np. podczas uruchamiania pompy, pojedynczy wibrator nadal generuje pojedynczy impuls o czasie trwania 7...9 s, ale na wejściu 13 elementu „AND” DD1.3 .1 log „2” nie pojawia się i pompa nie wyłącza się. Po uruchomieniu pompy (jeśli świeci się dioda HL0) należy ustawić wyzwalacz DD2.2 na „1” naciskając przycisk SBXNUMX. Układ zabezpieczający pompę elektryczną przed niezgodnością z wymaganymi normami napięcia zasilającego uzwojenie stojana wykonany jest na komparatorze dwuprogowym DA1, DA2, którego działanie opisano w [4]. Rezystor dostrajający R4 na katodzie diody VD10 ustawia amplitudę impulsów dodatnich na około 9 V. Komparator dwuprogowy ustawiamy zgodnie z instrukcją [4]. Jeśli np. Twoja pompa elektryczna normalnie pracuje w zakresie napięć zasilania od 170 do 210 V, to dolny i górny próg pracy komparatora muszą być ustawione właśnie na te napięcia. Gdy napięcie na silniku pompy spadnie poniżej 170 V lub powyżej 210 V, na wyjściu komparatora dwuprogowego (anody diod VD11, VD13) pojawią się dodatnie impulsy, które ustawią wyzwalacz DD2.1 w stan dziennik „1”. Świecenie diody HL1 będzie wskazywało na niezgodność z normami napięciowymi. Jednocześnie powyższe impulsy poprzez element „OR” DD3.1 i falownik DD1.2 podawane są na wejście wibratora pojedynczego i licznika impulsów. Podobnie jak w przypadku przekroczenia maksymalnego dopuszczalnego prądu, po 5,12 s pompa elektryczna wyłączy się. Jeżeli czas niedopasowania napięcia do wymaganych parametrów nie przekroczy 5,12 s, silnik elektryczny będzie nadal pracował. Podświetlenie diody HL1 należy wyłączyć, naciskając przycisk SB1 „Set.0”. W obu rozpatrywanych przypadkach (czas rozbieżności nie przekracza 5,12 s) liczniki DD8.1, DD8.2 są zerowane do log. „1” na wejściach 7 i 15 z wyjścia odwrotnego 2 wyzwalacza DD5.1 wibratora jednorazowego po 7 ... 9 s. Modyfikacja. Przede wszystkim musisz dowiedzieć się, w jakim zakresie napięcia Twoja pompa elektryczna zapewnia niezbędną moc na wale za pomocą regulatora napięcia sieciowego. Następnie przy odłączonym obciążeniu należy wyregulować zasilanie. Wybierając rezystor R1, ustaw prąd przez diodę Zenera VD5 w zakresie 5 ... 10 mA. Za pomocą rezystora trymera R2 ustaw napięcie na wyjściu stabilizatora (kondensator C3) na 9 V. Sprawdź napięcie na kondensatorze C5 (24 ... 30 V). Zamiast pompy elektrycznej zainstaluj żarówkę o mocy 200 W. Ustaw przełącznik SA1 w wybranej pozycji, w zależności od parametrów Twojej sieci i pompy elektrycznej. Ustaw przełącznik SA3 w górnym położeniu zgodnie ze schematem („Off”). Ustaw przełącznik SA2 („Sieć”) w dolnym położeniu zgodnie ze schematem. Naciśnij przycisk SB1 („Ustaw. 0”). Przyłożyć napięcie +9 V do zacisku 13 elementu „OR” DD3.2. Lampka powinna się zaświecić (dowód na to, że sterownik wyjściowy i triak działają). Jeżeli świeci się którakolwiek z diod HL1-HL3, zaświeci się również lampa elektryczna. W takim przypadku konieczne jest wylutowanie rezystora R31. Jeśli żarówka zgaśnie, oznacza to również działanie sterownika wyjściowego i triaka. Ponadto, zgodnie z powyższą metodą, obwód jest tworzony, co nie jest trudne, ponieważ wszystko odbywa się zgodnie z zasadami techniki komputerowej („0” lub „1”). Literatura:
Autor: A.N. Mankowski
Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach
02.05.2024 Zaawansowany mikroskop na podczerwień
02.05.2024 Pułapka powietrzna na owady
01.05.2024
▪ Odporne na kurz, wodoodporne soczewki Canon Dust Donuts ▪ Witamina C czasami pomaga przy przeziębieniu ▪ Australia przepłynęła 1,5 metra na północ ▪ Zestaw słuchawkowy HP Omen Mindframe z chłodzącymi uszami
▪ sekcja strony Dom, ogrodnictwo, hobby. Wybór artykułów ▪ artykuł Lermontow Michaił Jurjewicz. Słynne aforyzmy ▪ Jak wyglądało życie i działalność ludzi prymitywnych? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Dopracowanie odbiornika SEC-850M. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony