Раздел: Документация
0 ... 31 32 33 34 35 36 37 ~*20b ri to  Рис. 8.3. Устройство для контроля электродвигателя переменного тока Устройство, схема которого приведена на рис. 8.3, дает о себе знать, только когда начнутся неполадки с электродвигателем, а до той поры сохраняет молчание. Конечно, здесь все равно необходим человек, ио в этом случае он уже не столь сильно привязан к объекту наблюдения. Работа схемы. Ток, "протекающий через понижающую обмотку модифицированного трансформатора, создает на ней падение напряжения порядка нескольких милливольт. На повышающей обмотке благодаря отношению -витков в несколько сотен напряжение составляет уже от 1 до 10 В в зависимости от тока, потребляемого двигателе м. Это напряжение выпрямляется двухполупериодным выпрямителем на диодах DJ — D4 (типа 1N4002) и снимается со сглаживающего конденсатора С1. На первом операционном усилителе собран повторитель, который изолирует последующие цепи от -выпрямителя и позволяет ввести задержку срабатывания при резком кратковременном увеличении тока. Дело в том, что у любого электродвигателя при включении потребляемый ток много выше рабочего. Если не ввести задержку, то устройство будет подавать сигнал тревоги до тех пор, пока электродвигатель не войдет в рабочий режим, Если выключатель S1 отключен, схема реагирует на превышение порога тока, в том числе и при пуске, практически мгновенно. Подключив конденсатор С2, вы установите время задержки порядка нескольких секунд. За это время электродвигатель, если нет никаких препятствующих факторов, успеет разогнаться до нормальной частоты вращения. Чтобы увеличить время задержки, увеличьте емкость конденсатора С2, а чтобы уменьшить, уменьшите сопротивление времязадающего резистора R2. С повторителя на операционном усилителе А сигнал поступает на инвертирующий вход (вывод б) усилителя В, работающего как компаратор. На второй вход усилителя напряжение снимается с ползунка переменного резистора R6, который играет роль регулятора порога срабатывания. При нормальных условиях напряжение на выводе 5 усилителя В больше, чем поступающее с повторителя на его инвертирующий вход. При этом положении на выходе усилителя В поддерживается высокий потенциал, примерно равный напряжению питания. Исходя из этого, разница потенциалов, приложенная к светопиоду D5 (может быть любой) и звуковому пье-эокерамическому излучателю PZ-1, близка к нулю. Как только произойдет повышение тока в электродвигателе и если не включена задержка, напряжение на выходе усилителя В (вывод 7) упадет до нуля и устройство подаст сигнал тревоги. Для питания устройства подойдет любой источник питания с напряжением от 12 до 15 В и током 50 мА. Если предполагается .использовать устройство как самостоятельное, источник питания можно смонтировать вместе с ним в одном корпусе. Монтаж схемы. Схема целиком собирается на плате из изоляционного материала и помещается в пластмассовый или металлический корпус. Во избежание выхода из строя микросхемы из-за теплового перегрева ее монтируют на теплоотводе. . Для подсоединения устройства в цепь питания электродвигателя нужно использовать соответствующие сетевые провода. На корпусе устройства желательно разместить розетки, через которые будет осуществляться подключение. Детали регулировки и индикации разместите подальше от проводов с высоким напряжением и в местах с удобным доступом. Изготовление трансформатора (данные указаны на рис. 8.2) займет не более 14. В нашем случае использовался трансформатор со вторичной обмоткой на 24 В, ио понятно, что это не играет особой роли. Вместо него.можно взять любой другой понижающий трансформатор на 120 В, у которого понижающая обмотка намотана поверх первичной, и ее можно удалить. Главное, чтобы после удаления низковольтной обмотки было достаточно места для намотки новой. Для нее возьмите кусок медного эмалированного провода, сечением 3—5 мм2 и сделайте един или два . витка. Применение устройства..Подключите устройство к цепи питания электромотора и подайте на схему питание. Отключите выключатель S1, а ползунок регулятора порога срабатывания R6 поставьте в нижнее (по схеме) положение. Подайте питание на электродвигатель, при этом светодиод и звуковой сигнализатор должны включиться. Установите ползунок регулятора порога в положение, где они отключаются. Теперь незначительное увеличение тока, потребляемого двигателем, вызовет срабатывание световой.и звуковой сигнализации. В случае, если случайные броски тока будут вызывать ложные срабатывания, можно несколько огрубить точность установки порога, К электродвигателю, вращающему, например, вентилятор, может иногда прилагаться переменная внешняя нагрузка. В этом случае нужно настроить устройство именно на условия перегрузки, угрожающей оборудованию. Искусственно эту перегрузку можно создать, перекрыв заслонкой воздушный поток. Не лишне здесь воспользоваться амперметром, чтобы непосредственно измерить токи рабочий и перегрузки. Поддерживая условия перегрузки, переменным резистором R6 добейтесь, чтобы включились сигнализаторы. Когда перегрузка будет свята, они должны отключиться. Выключите электродвигатель, замкните выключатель S1, и снова включите двигатель. Если времени задержки достаточно, устройство на скачок пускового тока не отреагирует. В противном случае удвойте емкость конденсатора С2. Никогда не используйте в качестве его электролитический конденсатор. 104 У него может оказаться слишком большой ток утечки, и он не сможет.зарядиться до необходимого напряжения. . Если у вас возникает иеобхо мость следить за работой еше одного электродвигателя, находящегося недалеко от первого, соберите такую же схему на базе оставшихся двух операционных усилителей С и Л Устройство предупреждения выхода "в разнос" двигателя внутреннего сгорания Одко-из" наиболее опасных явлений у двигателей внутреннего сгорания — выход двигателя "в разнос" при поломке регулятора, когда частота вращения начинает быстро и неуправляемо возрастать. Обычно это приводит к поломке самого двигателя и окружающих деталей. Даже в двигателе газонокосилки есть встроенный регулятор, спаренный с Дросселем, что не дает ему разогнаться выше положенной частоты вращения,- Большинство двигателей не столь дороги, и на них не возлагают особой ответственности, а потому не укомплектовывают противоразносными системами. Однако бывают случаи, когда такие. системы необходимы. Примером может служить двигатель внутреннего сгорания, вращающий генератор переменного напряжения для питания оборудования при аварии. Пошедший в таких условиях "в разнос" двигатель погубит сам себя и питаемое оборудование возникшим перенапряжением. Бывают случаи, когда по условиям эксплуатации необходимо поддерживать частоту вращения двигателя: постоянной. Специальное устройство дало Тбы оператору предупреждение о возникающих отклонениях, и необходимые корректировки быта? бы проделаны заблаговременно. В целом за всем, что вращается, не важно, какое горючее это устройство употребляет, можно установить контроль с помощью предлагаемого прибора, Он вовремя даст предупреждение о необходимости внесения корректировок или о том, что лучше было бы спрятаться в более безопасное место. • Схема Прибора показана на рис. 8.4. Сигнал прибором подается всякий раз, когда контролируемый Объект увеличит частоту вращения выше установленной. Фототранзистор Воспринимает луч, посланный инфракрасным светодиодом, после отражения его от кусочка белой бумаги или пятна краски, нанесенного на вращающийся объект. Работа схемы. Луч света, посланный светодиодо и отраженный от белого пятна на вращающейся детали, воспринимается фототранзистором как короткий импульс. Это проявляется в виде слабых отрицательных импульсов на коллекторе фототранзистора. Усиленные и ограниченные для получения прямоугольной формы транзисторами Q2 и Q3 импульсы Отрицательной полярности поступают на запуск ждущего мультивибратора, выполненного на микросхеме IC-1 (типа 555). По поступлении запускающего импульса с коллектора транзистора Q3 ждущий мультивибратор всякий раз вырабатывает стабильный по длительности положительный импульс. Его длительность задается номиналами конденсатора CJ и"резистора R7.C вывода 3 микросхемы "этот импульс поступает на интегрирующую ЛС-цепочку, состоящую из конденсатора С4 (танталовый электролитический; и резистора R8. Усредненное напряжение с конденсатора С4 подается на повторитель, выполненный на операционном усилителе А микросхемы IC-2 (типа LM324). Благода- 0 ... 31 32 33 34 35 36 37
|
