|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK Pengatur kuasa fasa 12 saluran. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Power Supplies Artikel ini menerangkan pengawal fasa berbilang saluran berdasarkan mikropengawal AT89C4051-24PU lapan bit. Peranti ini termasuk unit pensuisan dan pengawal selia enam fasa, setiap satunya mampu mengawal dua beban dengan kuasa 1,15 kW (terhad oleh keupayaan penapis rangkaian yang digunakan). Di samping itu, setiap pengawal selia dwi mempunyai jam masa nyata. Peranti ini dibuat pada asas elemen yang boleh diakses dan boleh direplikasi oleh amatur radio yang berkelayakan purata. Gambar rajah blok pengatur fasa 12 saluran ditunjukkan dalam Rajah. 1. Di sini A1-A6 ialah pengawal selia kuasa fasa dua saluran yang sama dalam litar, reka bentuk dan algoritma operasi; S1 ialah unit pensuisan, yang digunakan untuk mengawal kuasa, menetapkan masa semasa dan masa tindak balas dua penggera. Gambarajah skematik satu pengatur kuasa dua saluran ditunjukkan dalam Rajah. 2, dan blok pensuisan - dalam Rajah. 3.
Soket XS1-1 - XS1-6 unit pensuisan direka untuk menyambungkan palam XP4 pengawal selia 1-6. Setiap pengawal selia mempunyai dua pengawal selia fasa bebas dan, sebagai tambahan, melaksanakan fungsi jam elektronik. Pengawal selia dan fungsinya akan diterangkan secara terperinci di bawah. Suis SA1 unit pensuisan mempunyai enam kedudukan. Jika ia ditetapkan kepada kedudukan "1", maka butang SB1-SB4 disambungkan kepada pengawal 1 dan anda boleh menetapkan parameter untuk pengawal ini. Oleh itu, jika ia ditetapkan kepada kedudukan "2", anda boleh menetapkan parameter untuk pengawal 2, dsb. Mari kita pertimbangkan secara terperinci operasi pengawal selia 1 (SA1 - dalam kedudukan "1"). Peranti mempunyai fungsi berikut: - dua saluran bebas peraturan nadi fasa; - petunjuk masa semasa dalam format 24 jam pada paparan empat digit dalam mod jam-minit (mod "Jam 2"); - menetapkan masa semasa dan pelarasannya; - bekerja dalam mod minit-saat (mod "Jam 1"); - dua jam penggera, apabila ia dicetuskan, beban yang disambungkan masing-masing kepada penyambung XP5 dan XP6 (TV, radio, pemanas elektrik, dsb.) dihidupkan, dan selama 10 saat penggera lampu dan bunyi berselang-seli dengan kekerapan ulangan 1 Hz; - memberikan isyarat bip bunyi pendek (tempoh 1 saat) pada permulaan setiap jam dan memaksa penggera cahaya dan bunyi dimatikan oleh butang semasa penggera berbunyi. Sehubungan itu, enam mod pengendalian disediakan: "Jam 1", "Jam 2", "Tombol 1", "Tombol 2", "Penggera 1" dan "Penggera 2". Dua pengawal kuasa bebas dipasang masing-masing pada simulator VS1 dan VS2. Kawal selia kuasa dijalankan oleh kawalan nadi fasa triac. Selang kawalan kuasa keluaran setiap saluran ditetapkan dalam unit relatif dari 0 hingga 99. Sudah tentu, pengawal selia terkawal nadi fasa mencipta bunyi, tetapi ia mudah dilaksanakan dan membolehkan anda mengawal kuasa beban seperti lampu pijar, pemanas. , motor aruhan AC, dsb. dsb. Antara muka pengawal termasuk butang SB1-SB4 (Rajah 3), jalur LED HL1, HL2 dan paparan enam penunjuk tujuh elemen digital HG1-HG6 (lihat Rajah 2). Tujuan butang adalah seperti berikut:
Dalam mana-mana mod pengendalian peranti, setiap butang hanya menjalankan satu fungsi (kecuali untuk mematikan isyarat bunyi dan cahaya apabila penggera dihidupkan). Bit petunjuk antara muka mempunyai tujuan berikut (dari kanan ke kiri dalam Rajah 2):
Selepas menghidupkan kuasa, peranti memasuki mod Jam 1. Untuk menetapkan masa semasa, anda perlu menekan butang SB1 untuk memasuki mod "Jam 2" (nombor 1 sepatutnya muncul pada penunjuk HG1), dan kemudian tekan butang SB4 sekali. Dalam kes ini, unit digit minit akan dipilih (titik h penunjuk HG6 akan mula menyala). Nilai nyahcas yang diperlukan ditetapkan menggunakan butang SB2 dan SB3. Kali seterusnya anda menekan SB4, digit berpuluh-puluh minit dipilih (titik h dihidupkan pada penunjuk HG5), dsb. Selepas menetapkan nilai dalam digit puluhan jam (penunjuk HG2), tekan butang SB4 sekali lagi, dengan itu membenarkan pengiraan masa. Untuk menetapkan nilai kuasa dalam saluran 1, gunakan butang SB1 untuk memilih mod pengendalian "Pengawal Selia 1" (nombor 1 harus menyala pada penunjuk HG2). Kemudian gunakan butang SB4 untuk memilih pelepasan dan gunakan butang SB2 (“Lebih”) dan SB3 (“Kurang”) untuk menetapkan nilai kuasa yang diperlukan. Apabila menetapkan masa dalam mod "Jam 2", mengira masa semasa adalah dilarang; dalam semua mod lain ia didayakan. Selepas menetapkan masa penggera 1 dan 2 (pemilihan digit diselesaikan dengan butang SB4), jalur lampu HL1 dan HL2 menyala, masing-masing. Jalur bercahaya menunjukkan bahawa masa penggera yang ditetapkan telah direkodkan dalam memori mikropengawal (ia boleh diprogramkan semula jika perlu). Jika masa semasa bertepatan dengan masa yang ditetapkan dalam mod "Penggera 1" dan "Penggera 2", bunyi terputus-putus (HA10) dan penggera cahaya (HL1) diaktifkan selama 1 saat dengan selang hidup dan mati 0,5 s. Pada penghujung masa ini, jalur lampu HL1 yang dihidupkan padam. Mari kita pertimbangkan unit fungsi utama pengawal selia 1 (lihat Rajah 2). Asasnya ialah mikropengawal DD1, frekuensi operasi yang ditetapkan oleh penjana dengan resonator kuarza luaran ZQ1 pada 10 MHz. Penderia voltan sesalur dipasang pada optocoupler transistor pemasangan U1. Ia memantau detik-detik apabila voltan sesalur melintasi sifar. Voltan keluaran penderia daripada perintang R8 dibekalkan ke pin 7 mikropengawal. Saluran kawalan kuasa 1 dipasang pada triac VS1 dan optocoupler U2 dan dikawal oleh isyarat daripada pin 8 DD1. Beban disambungkan ke penyambung XP2. Saluran kedua dipasang pada triac VS2 dan optocoupler U3 dan dikawal oleh isyarat daripada pin 9 mikropengawal. Beban disambungkan ke penyambung XP3. Untuk mengurangkan tahap gangguan yang dibuat oleh pengawal selia, ia dimasukkan ke dalam rangkaian melalui penapis rangkaian Z1 dan Z2. Petunjuk dinamik dibuat pada litar mikro DD2, DD3, transistor VT1 -VT5 dan penunjuk tujuh elemen digital HG1-HG6. Daftar DD2 berfungsi untuk meningkatkan bilangan talian port mikropengawal dan mengawal penggerak dalaman: penggera bunyi dan cahaya (masing-masing, pemancar piezoelektrik HA1 dan jalur cahaya HL1 dan HL2), optocoupler triac U4, U5, serta pelepasan pada penunjuk HG1. Perintang R9-R15 mengehadkan arus melalui elemen penunjuk digital. Isyarat daripada output 3 (pin 6) daftar DD2 melalui perintang R26 secara berkala (dengan tempoh 1 s) menghidupkan dan mematikan elemen g penunjuk HG4 dalam mod "Jam 1" dan "Jam 2". Isyarat dari output 4 (pin 9) daftar DD2 melalui perintang R27 menghidupkan titik h dalam salah satu penunjuk yang dipilih HG2, HG3, HG5, HG6. Bahagian digital peranti diasingkan secara galvani daripada rangkaian. Program mikropengawal mengawal operasi jam elektronik dan memastikan pelaksanaan kawalan nadi fasa pengawal selia kuasa triac. Tugas utama bahagian "jam" program - pembentukan selang masa yang tepat selama 1 saat - diselesaikan menggunakan gangguan dari pemasa TF0. Dalam kitaran rutin pemprosesan gangguan pemasa TF0, setiap 80 μs mikropengawal meninjau keadaan pin 7. Pembilang pada daftar R4, R6 mengira bilangan gangguan, dan apabila ia menjadi sama dengan nilai tertentu, masa semasa meningkat sebanyak sesaat. Masa semasa dilaraskan setiap jam. Dalam peranti ini, jam ketinggalan kira-kira 6 saat setiap hari; dalam kehidupan seharian ini agak boleh diterima. Gangguan daripada pemasa TF0 juga memberikan petunjuk dinamik. Mari kita panggil bait yang mikropengawal secara berkala (dengan tempoh 3 ms) menulis ke port P1 dan daftar segerak DD2, masing-masing, petunjuk dan bait status. Tetrad rendah bait petunjuk dibekalkan kepada input penyahkod DD3 dan menentukan nilai digit, dan digit tetrad tinggi melalui transistor VT2-VT5 mengawal penunjuk HG2, HG3, HG5, HG6 dalam paparan dinamik . Transistor VT1 dan, dengan itu, penunjuk HG1 dikawal oleh isyarat dari pin 12 daftar DD2. Dalam mod "Pengawal 1" dan "Pengawal 2", penunjuk HG2 dan HG3 dipadamkan. Untuk memadamkan penunjuk, adalah perlu bahawa kod F hadir dalam susunan rendah bait petunjuk. Log peringkat. 0 pada pin 16 mikropengawal membuka transistor VT2 dan menghidupkan penunjuk HG2, isyarat tahap yang sama pada pin 17 membuka transistor VT3 dan menghidupkan penunjuk HG3, dsb. Tetrad rendah ialah nombor perpuluhan berkod binari dan, melalui penyahkod DD3, mengawal elemen semua penunjuk, kecuali HG4. Apabila penunjuk HG2, HG3, HG5, HG6 dihidupkan, mikropengawal meninjau keadaan input INTOnya (P3.2; pin 6 DD1). Apabila butang SB1-SB4 ditekan, tahap rendah terdapat pada input ini dengan penunjuk yang ditunjukkan dihidupkan. Oleh itu, setiap butang unit pensuisan "diikat" kepada digit "sendiri" dalam susunan tinggi bait petunjuk. Mari kita pertimbangkan algoritma operasi program pengawal selia nadi fasa menggunakan contoh saluran 1. Osilogram yang menerangkan operasi pengawal selia ditunjukkan dalam Rajah. 4. Dalam setiap separuh kitaran voltan utama (Rajah 4, a), mikropengawal menghidupkan triac VS8 melalui optocoupler U80 dengan nadi pencetus dari pin 4 dengan tempoh 1 μs (Rajah 2, c) . Nilai kuasa dalam beban yang disambungkan ke penyambung XP2 bergantung pada berapa lama triac dihidupkan semasa setiap separuh kitaran voltan sesalur. Agar nilai kuasa dalam beban meningkat dengan peningkatan nilai kuasa yang ditetapkan pada penunjuk peranti, serta untuk mendapatkan kebijaksanaan kawalan bersamaan dengan 1%, adalah perlu bahawa nadi menghidupkan triac dialihkan (daripada kanan ke kiri dalam Rajah 4,b) dengan langkah 100 μs dari saat voltan sesalur melalui sifar apabila nilai kuasa yang ditetapkan pada penunjuk peranti meningkat sebanyak satu.
Nadi pencetus dibekalkan dengan kelewatan tertentu berbanding dengan saat voltan sesalur melalui "sifar". Momen peralihan sepadan dengan log. 0 pada pin 7 mikropengawal (Rajah 4b). Masa tunda ditentukan oleh nombor pada penunjuk peranti dalam mod "Pengawal Selia 1", yang boleh mengambil nilai dari 0 hingga 99. Subrutin menukar nombor perpuluhan binari dua digit ini kepada nombor perduaan bait tunggal. Nombor ini dimuatkan ke dalam kaunter (daftar R7), yang melaksanakan kelewatan masa. Seperti yang telah disebutkan, mikropengawal mengundi output sensor rangkaian setiap 80 µs. Apabila voltan sesalur melalui sifar, kaunter bermula. Apabila butang menukar nombor yang dipaparkan pada penunjuk dalam mod "Pengawal Selia 1", masa tunda untuk menghidupkan nadi kawalan untuk menghidupkan triac VS1 berubah. Iaitu, saat triac dihidupkan dalam setiap separuh kitaran voltan utama dan voltan berkesan pada beban yang disambungkan kepada perubahan penyambung XP2. Saluran kedua peranti berfungsi sama, mengawal kuasa dalam beban yang disambungkan ke penyambung XP3. Sudut peraturan triac bergantung pada aliran keluar beban tidak sama. Pada hakikatnya, dalam peranti, selang kawalan kuasa lampu pijar 100 watt mengikut penunjuk adalah dari 18 hingga 97. Dengan kata lain, anda boleh menetapkan 79 tahap kecerahan. Ini adalah perlu dalam kes di mana lampu digunakan sebagai elemen pemanasan. Untuk menukar kecerahan dengan lebih cepat (untuk pencahayaan, seperti yang ditunjukkan oleh latihan, sebilangan besar tahap tidak diperlukan), anda boleh menukar hanya digit paling ketara julat relatif kawalan kuasa yang ditetapkan. Secara ringkas tentang program tersebut. Penampan paparan untuk paparan dinamik disusun dalam memori data mikropengawal dari alamat 2BN hingga 48H. Tetrad paling kurang ketara bagi setiap bait dalam penimbal paparan ialah nombor perpuluhan berkod binari yang menentukan nilai digit, dan tetrad paling ketara menentukan nombor digit dalam paparan dinamik. Oleh itu, dalam setiap bait penimbal nilai nombor dan tempatnya apabila dipaparkan ditentukan. Mengikut tujuan fungsinya, bergantung pada mod pengendalian peranti, ruang alamat penimbal dibahagikan kepada enam kumpulan berfungsi:
Setiap bait daripada kumpulan fungsi gelung dalam rutin gangguan pemasa TF0 dikeluarkan ke port P1 mikropengawal DD1. Tetrad yang paling ketara bagi bait petunjuk ialah kod sifar yang sedang berjalan. Oleh itu, dengan menulis bait daripada kumpulan berfungsi penimbal dalam kitaran satu demi satu ke port P1, kami memperoleh mod petunjuk dinamik. Selepas menulis bait petunjuk ke port P1, pengundian butang bermula. Dengan menekan butang SB1, unit dalam daftar R2 dianjak ke kiri dan dengan itu menetapkan salah satu daripada lima mod operasi di atas. Alamat pertama kumpulan berfungsi ditulis untuk mendaftar R0. Setiap 3 ms dalam subrutin pengendalian gangguan, daftar R0 dinaikkan. Dalam program utama, masa semasa dikira dan diperbetulkan, jam penggera ditetapkan, masa semasa dibandingkan dengan masa jam penggera, isyarat cahaya dan bunyi dihidupkan, nombor perpuluhan perduaan dua digit diterjemahkan ( nilai aras kuasa yang ditetapkan pada penunjuk peranti) dalam "Regulator 1" dan "Regulator 2" ke dalam binari satu bait untuk melaksanakan algoritma kawalan nadi fasa. Program pemasang yang dibangunkan menduduki kira-kira 3,7 kBytes memori program mikropengawal. Setiap pengawal selia dan unit pensuisan dipasang pada papan roti berasingan berukuran 120x80 mm. Apabila memasang pengawal selia, adalah dinasihatkan untuk memisahkan bahagian digital peranti daripada bahagian rangkaian. Semua perintang adalah C2-33N dengan kuasa pelesapan 0,125 W, tetapi mana-mana yang lain dengan kuasa pelesapan yang sama dan sisihan rintangan yang dibenarkan daripada nilai nominal ±5% juga sesuai. Kapasitor C1, C4 adalah oksida yang diimport, C2, C3 adalah seramik K10-17. Ia berguna untuk memasang kapasitor penyekat K5-1 dengan kapasiti 2 μF di antara terminal kuasa (+10 V dan wayar biasa) mikropengawal DD17 dan mendaftarkan DD0,1. Dalam paparan, adalah dinasihatkan untuk menyerlahkan digit yang menunjukkan mod pengendalian semasa peranti (penunjuk HG1) dengan latar belakang digit lain. Oleh itu, untuk kategori ini, penunjuk merah tujuh elemen HDSP-F001 telah dipilih (HDSP-F151 sesuai); penunjuk HG2-HG6 - hijau HDSP-F501 (mana-mana yang lain dengan anod biasa dan kecerahan yang boleh diterima akan berfungsi). Dalam penunjuk HG4, hanya segmen g digunakan untuk membentuk tanda "-". Arus melalui elemen penunjuk ditentukan oleh kapasiti beban penyahkod DD3. Untuk KR514ID2, arus maksimum yang dibenarkan bagi setiap output ialah 22 mA. Jalur cahaya HL1, HL2 - No.-2300EW merah. Arus melalui setiap saluran kawalan kuasa dihadkan kepada arus maksimum yang dibenarkan sebanyak 5 A melalui penapis rangkaian FS-220 (Z1, Z2). Untuk beban ringan, dan juga jika keperluan tahap hingar tidak terlalu tinggi, penapis talian boleh ditinggalkan. Beban disambungkan ke peranti melalui palam MPW-2 (sejawatannya ialah soket MHU-2). Sebaliknya, anda boleh menggunakan blok terminal TV-10-2. Jika kuasa beban undian dalam saluran kawalan melebihi 100 W, maka triac harus dipasang pada sink haba yang sesuai. Triac TIC236M, yang arus yang dibenarkan ialah 12 A, membolehkan anda mengawal beban sehingga 1,5 kW. Penggantian yang mungkin ialah triac domestik KU208G, tetapi ia mempunyai sensitiviti yang lebih teruk: untuk operasi yang boleh dipercayai, arus sekurang-kurangnya 250 mA mesti mengalir melalui elektrod kawalan triac ini, jadi rintangan perintang R1 dan R3 mesti dikurangkan kepada 100 Ohms. Untuk beban dengan kuasa sehingga 2 kW, anda boleh menggunakan triac dengan arus yang dibenarkan sehingga 16 A, contohnya ^C246N. Adalah dinasihatkan untuk mengukur nilai sebenar kawalan dan arus penahan triac yang digunakan untuk menilai kesesuaian triac untuk bekerja dengan beban tertentu, terutamanya kuasa rendah. Optocoupler triac S202SE2 daripada SHARP (U4, U5) yang digunakan dalam peranti boleh menukar arus sehingga 8 A. Ia dihidupkan berhampiran persimpangan sifar voltan utama. Ia adalah mungkin untuk menggunakan optocoupler S202S02, dan jika arus beralih dalam beban tidak melebihi 2 A, maka S202TO1. Penggunaan semasa daripada bekalan kuasa 5 V dalam pengawal selia kuasa tidak melebihi 80 mA. Kapasitor C1 unit pensuisan adalah oksida yang diimport. Suis galet SA1 - PG2-12-6P8N (enam kedudukan dan lapan arah). Suis butang tekan SB1-SB4 - PKN125 atau serupa. Peranti tidak menyediakan sebarang tetapan atau pelarasan, dan jika pemasangan dilakukan dengan betul dan semua bahagian berfungsi, maka ia mula berfungsi serta-merta selepas voltan bekalan dihidupkan. Apabila memeriksa saluran kawalan kuasa, lebih baik melakukan pensuisan pertama dengan beban ringan, sebagai contoh, dengan lampu pijar dengan kuasa 20...30 W. Adalah dinasihatkan untuk menyemak saluran kawalan kuasa 1 dahulu, dan kemudian 2. Untuk melakukan ini, anda perlu memasuki mod "Pengawal Selia 1" dan, menukar tahap kuasa menggunakan papan kekunci menggunakan penunjuk, memantau perubahan dalam kecerahan lampu itu. Sekiranya lampu tidak menyala sama sekali, maka anda perlu menyemak isyarat dari sensor rangkaian (pin 7 mikropengawal DD1) - kehadiran denyutan dengan tahap log. 0 dengan tempoh 1...1,2 ms dan tempoh 10 ms (Rajah 4,b). Pengarang: S. Shishkin
Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan
15.04.2024 Petgugu Global kotoran kucing
15.04.2024 Daya tarikan lelaki penyayang
14.04.2024
▪ Telefon pintar Samsung Galaxy S6 dan Galaxy S6 Edge ▪ Kejuruteraan genetik semasa ribut petir ▪ Tatu biometrik memantau kesihatan
▪ bahagian tapak Pengesan logam. Pemilihan artikel ▪ pasal Tiada apa di sebalik jiwa. Ungkapan popular ▪ artikel Apakah kesan rumah hijau dan bagaimana ia menjejaskan iklim Bumi? Jawapan terperinci ▪ artikel Bertugas panel kawalan untuk menerima isyarat. Arahan standard mengenai perlindungan buruh ▪ artikel Penapis kuarza ringkas. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web
www.diagram.com.ua |
Lihat artikel lain bahagian 
Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:
Semua bahasa halaman ini