Расчетно-пояснительная записка. на курсовое проектирование
ЗАДАНИЕ
на курсовое проектирование
по дисциплине Основы электроники и микроэлектроники
Учащемуся II курса, группы № 12791
Шваюков Никита Александрович
(фамилия, имя, отчество)
Тема проекта Устройства защиты емкости от переполнения жидкостью
Исходные данные по проекту
Расчетно-пояснительная записка
__________________________________________________________________
2. Графическая часть проекта
Лист 1
Лист 2
Дата выдачи задания «»20 г.
Срок сдачи завершенного проекта «» 20 г.
Преподаватель-руководитель курсового проекта ( )
Содержание 1.Выбор и обоснование структурной схемы ……………………………………3 2. Выбор и обоснование электрической схемы …………………...…….……….4 3.Электрический расчет………………………..…………………………………..5 4. Литература……………………………………………………………………….6 5. Приложение А……………………………………………………………………7 6. Приложение Б…………………………………………………………………....8 | ||||||||||
КП12.791.005.007 | ||||||||||
Изм. | Лит | № документа | Подпись | Дата | Устройства защиты емкости от переполнения жидкостью Пояснительная записка | Лит | Лист | Листов | ||
Разраб. | Шваюков Н.А | У | ||||||||
Провер. | Руденкова В.И | МГВРК | ||||||||
Утв. | ||||||||||
1.Выбор обосноования структурной схемы
В этом устройстве, по сути дела, решается задача слежения за уровнем жидкости в емкости, но не во всем диапазоне изменения уровня, а в ограниченном диапазоне, примыкающем к допустимому уровню. В таком случае устройство защиты становится универсальным, пригодным для емкостей самых различн6щзнеых габаритов. В устройстве используется поплавковый плунжерный датчик, в котором ферромагнитный сердечник (плунжер) перемещается внутри обмотки возбуждения при помощи поплавка.
Структурная схема устройства защиты приведена на рис.1.
Рис. 1.Структурная схема
Плунжерный датчик ПД преобразует перемещение плунжера т.е. изменение уровня жидкости в емкости, в пропорциональное ему действующее напряжение
датчика
где коэффициент преобразования.
Датчик ПД питается переменным током для создания в нем переменного магнитного поля заданной частоты
. Для этого в устройстве защиты установлен генератор ГС, генерирующий синусоидальное напряжение
частотой
. Для обеспечения заданной величины действующего тока
установлен усилитель мощности УМ1. Напряжение
на выходе датчика ПД усиливается усилителем У до необходимой расчетной величины
где действующее значение напряжения на выходе усилителя У;
коэффициент усиления усилителя У;
действующее значение напряжения на выходе датчика ПД.
В устройстве защиты установлен задатчик ЗД, при помощи которого устанавливается допустимый уровень заполнения емкости жидкостью, т. е. напряжение Uзд задатчика соответствует , т.е. соответствует
. Но
это действующее значение переменного напряжения, а
это напряжение постоянного тока. Поэтому их сравнивать невозможно. Для сравнения необходимо напряжение
, преобразовать в среднее значение
, пропорциональное действующему значению
. С этой целью в устройстве защиты установлен прецизионный выпрямитель ПВ. Постоянное напряжение
на его выходе.
где коэффициент преобразования.
Следовательно,
Из этой формулы мы находим коэффициент преобразования:
= 0.24
Для сравнения напряжения U2 с напряжением Uзд установлен компаратор КМП. Пока выполняется неравенство , напряжение
на выходе компаратора КМП имеет отрицательную полярность, и ток
на выходе усилителя мощности УМ2 равен нулю. При этом реле Р отключено.
При достижении на выходе компаратора КМП появляется положительное напряжение
, которое создает на выходе усилителя мощности УМ ток
где
ток срабатывания реле Р. Реле Р срабатывает и своими контактами осуществляет защиту (отключает насос или закрывает вентиль, т. е. прекращает подачу жидкости в емкость).