Информационные технологии
выпрямитель тиристор защита преобразователь
Обеспечим следующие защиты преобразователя:
- Защита от токовых перегрузок преобразователя
- Защита от перегрева преобразователя
Защита от исчезновения напряжения в цепи управления
Зашита от обрыва цепи тахогенератора
Схема электронных защит и сигнализации представлена на рис. 5.
Принцип действия
С внешних датчиков входные сигналы поступают на компараторы и сравниваются с их пороговыми значениями (построечные резисторы R1 R4 служат для нормирования сигналов с датчиков и для изменения пороговых значений). В случае превышения порогового значения какого-либо сигнала (т. е. или ток через преобразователь стал больше допустимого, или произошел обрыв цепи тахогенератора и т.д.) на выходе соответствующего компаратора появляется логическая 1. В результате загорается светодиод, указывающий на данную неисправность. Кроме того, все четыре логических сигнала с компараторов инвертируются и подаются на входы элемента 4И-НЕ микросхемы DD2.1. Если хотя бы один из логических сигналов с компараторов равен логической 1, то на выходе элемента 4И-НЕ будет тоже логическая 1. В результате чего на выходе триггера будет 1, напряжение на светодиоде оптопары станет равным 0. Транзистор оптопары закрывается и преобразователь отключается от сети с помощью электромагнитного реле, контакты которого подключают преобразователь к питающей сети. Кнопка SB1 служит для принудительного пуска преобразователя. Во избежание выхода из строя транзистора из-за большого тока самоиндукции параллельно обмотке реле необходимо установить диод VD1. Для питания блока защит требуется дополнительный блок питания +24 В.
Расчет элементов схемы
Т. к. в нашей задаче не требуется высокая точность сравнения входных сигналов с пороговыми значениями, то достаточно компараторы выполнить на базе микросхемы К1401УД2А, состоящей из четырех ОУ.
Для сигнализации аварийных режимов преобразователя применим светодиоды АЛ307АМ (Uпр = 2 В, Iпр max = 10 мА) красного цвета.
В качестве инверторов применим микросхему КР1533ЛН10: 6 элементов НЕ с повышенной нагрузочной способностью и открытым коллектором, что обеспечит достаточный прямой ток через светодиоды.
Рассчитаем сопротивления R5…R12:= (5 V -2 V) / 9mA = 333 Ом, примем R5…R12 = 330 Ом.
В качестве транзисторного оптрона возьмем АОТ128Б (Iвх =25 мА, Iвых = 10мА).= (5V - 2V) / 25mA = 120 Ом.
Транзистор VT1: КП727В (Рси = 90 Вт, Ic = 3 A, Uзи max= 20 В,Ucи max =50 В).
Приложение
Поз. обозн. |
Наименование |
Кол. |
Примечание |
VD1 |
Диод КД128А |
1 | |
Микросхемы | |||
DA1 |
К1401УД2А |
1 | |
DD1,DD5 |
КР1533ЛН10 |
2 | |
DD2 |
КР1533ЛА1 |
1 | |
DD3 |
КР1533ЛН1 |
1 | |
DD4 |
КР1533ТР2 |
1 | |
А1 |
Оптрон АОТ128Б |
1 | |
Резисторы | |||
R1…R4 |
CП5-2-10кОм ±10 % |
4 |
Подстроечный |
R5…R12 |
C2-23-0.125-330 Ом ±5 % |
8 | |
R13 |
C2-23-0.125-120 Ом ±5 % |
1 | |
R14,R15 |
C2-23-0.5-100 Ом ±5 % |
1 | |
VT1 |
Транзистор КП727В |
1 |
Амплитудно-фазовая частотная характеристика систем автоматического управления
Для оценки установившихся режимов работы систем
автоматического управления удобно рассматривать поведение элементов и систем
при воздействиях, являющихся периодическими функциями времени. В качестве таких
воздействий были выбраны гармонические воздействия, что обусловлено несколькими
обстоятельствами. В ...