欧美在线观看视频网站,亚洲熟妇色自偷自拍另类,啪啪伊人网,中文字幕第13亚洲另类,中文成人久久久久影院免费观看 ,精品人妻人人做人人爽,亚洲a视频

多參量自動(dòng)化控制用功率模塊的制作方法

文檔序號(hào):6275633閱讀:333來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:多參量自動(dòng)化控制用功率模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型用于對(duì)溫度、時(shí)間、濕度、光照、壓力、聲強(qiáng)的自動(dòng)化定量控制,屬于對(duì)物理參量的自動(dòng)化控制器件的技術(shù)領(lǐng)域。
通常,在對(duì)溫度、時(shí)間、壓力、濕度、光照、聲強(qiáng)等物理參量的定量恒定控制時(shí),是采用分立元件,按一定的功能要求設(shè)計(jì)連接,最后通過(guò)功率觸點(diǎn)繼電器來(lái)控制加熱、制冷、調(diào)壓、調(diào)濕、定時(shí)、調(diào)光、控聲等,使負(fù)載與電力線之間接通或切斷。以恒溫干燥箱為例,其自動(dòng)控溫系統(tǒng)一般有采樣電路,比較電路、放大電路、推動(dòng)輸出電路,以及功率觸點(diǎn)繼電器和電爐絲。再與采樣傳感器構(gòu)成一個(gè)反饋閉環(huán)控制系統(tǒng),完成對(duì)電爐絲的通電和斷電,以達(dá)到恒溫目的。另外,為使其各電路部份工作,還必須配置為每個(gè)單元電路所需的交直流電源系統(tǒng)電路,其有幾個(gè)明顯的缺點(diǎn)(1)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,系統(tǒng)龐大、元器件多、按裝困難、存在調(diào)試問(wèn)題;(2)故障率高,繼電器為觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)、壽命有限;(3)功耗大,存在大量的伺服無(wú)功功耗;(4)觸點(diǎn)通斷的瞬間,產(chǎn)生電弧、火花、干擾,嚴(yán)重地影響周圍電子設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn),尤其是自動(dòng)化控制設(shè)備;(5)由于有觸點(diǎn)火花,不能用于需防爆的場(chǎng)所,如井下;(6)酸堿、高濕環(huán)境可破壞其工作,損壞系統(tǒng);(7)成本高,幾千瓦的恒溫箱的控制部份的制造成本一般也要幾百元。
本實(shí)用新型的發(fā)明目的就是針對(duì)以上存在的實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行設(shè)計(jì),從而制造了一種多參量自動(dòng)化控制用功率模塊,該模塊具有體積小、成本低,控制功能強(qiáng)、負(fù)載功率大,能適用于普通的自動(dòng)化控制及高濕及酸堿氣體中或用于防爆的領(lǐng)域中。
本實(shí)用新型的多參量自動(dòng)化控制用功率模塊主要由4個(gè)部分所組成,即比較器(1)、控制器(2)、輸出電路(3)、電源電路(4)。以該四個(gè)部分組成的模塊,再加上外圍的傳感器(5)、參量設(shè)定(6)及負(fù)載(7)就可以形成一個(gè)完整的自動(dòng)控制閉環(huán)回路。本實(shí)用新型模塊中的比較器(1)主要由一只運(yùn)算放大器F1為主組成,該運(yùn)算放大器F1的兩個(gè)輸入端分別接在由電阻R3、R4、R5、R6以及外圍電路的傳感器RT和參量設(shè)定電阻RW所組成電橋的兩個(gè)中點(diǎn),即運(yùn)算放大器F1的同相輸入端接在電阻R5與R6之間,其反向輸入端接在電阻R3與R4之間,電阻R4與R6的另一頭分別通過(guò)該模塊的外接引線腳L6和L4與外圍電路的傳感器RT和參量設(shè)定電阻RW相連接,運(yùn)算放大器F1的輸出端接光電耦合器“GE”的發(fā)射端,其光電耦合器GE的接收端與控制器(2)相連接。控制器部分主要由晶體管BG2和單向可控硅T1所組成,晶體管BG2的基極接在電阻R9與R10之間,接收來(lái)自光電耦合器的開(kāi)關(guān)信號(hào),晶體管BG2的集電極與單向可控硅T1的控制端相連,單向可控硅T1的另外兩端分別接至輸出電路(3)。輸出電路(3)主要由4只二極管和一只大功率雙向可控硅T2所組成,雙向可控硅T2的A1和A2兩端分別接在電源的兩端,其控制端G通過(guò)一只電阻R12與A2端所接的電源端相接,四只二極管的接法如下二極管D2的正端接D5的負(fù)端并與雙向可控硅T2的控制極G相連接,其D2的負(fù)端接在D3的負(fù)端;D4的正端接在D5的正端,D4的負(fù)端與D3的正端相連。電源電路(4)由晶體管BG1及穩(wěn)壓管DW1、DW2、偏置電阻R2和濾波電容C1、C2所組成,將全部器件密封在絕緣的樹(shù)脂中,只留6個(gè)外接引線腳,即,一個(gè)傳感器引出腳L4,一個(gè)參量設(shè)定引出腳L6,一個(gè)共地引出腳L5,另外還有電力輸入腳L1和L3及負(fù)載引線腳L1和L2。
該模塊的工作原理和工作過(guò)程為由電阻R3、R4、R5、R6及RW和RT組成電平比較網(wǎng)絡(luò),其中RW和R7分別為外圍電路的參量設(shè)定電阻和傳感器(如溫度電阻、力敏電阻、濕敏電阻及光敏電阻等),選擇RW的阻值大小,可預(yù)置該模塊的控制參數(shù),如控溫點(diǎn)等。在工作時(shí),RT隨被測(cè)實(shí)際參數(shù)的變化而變化,即當(dāng)被測(cè)的溫度、壓力、濕度、光強(qiáng)在變化時(shí),RT的阻值也隨之發(fā)生變化。下面以控制溫度為例說(shuō)明該模塊的工作原理和工作過(guò)程。首先設(shè)定RT為負(fù)溫度特性的熱敏電阻,當(dāng)溫度上升時(shí),RT阻值下降,運(yùn)算放大器F1的同相端電位下降,其輸出端由原來(lái)的高電平狀態(tài)跳變?yōu)榱汶娖綘顟B(tài),使光電耦合器GE導(dǎo)通。電路中R7是正反饋電阻,可加速運(yùn)算放大器F1的翻轉(zhuǎn)速度,改變其阻值的大小,可改變控溫回差精度,也可以防止電路的臨界振蕩。
光電耦合器將來(lái)自比較器(1)的“0”或“1”信號(hào)送到控制器(2),在該控較器中的單向可控硅T1根據(jù)前級(jí)送來(lái)的“0”或 “1”的控制信號(hào),截止或?qū)?,從而控制了輸出電路中的雙向可控硅T2的截止或?qū)?。?dāng)可控硅T1觸發(fā)導(dǎo)通時(shí),其輸出端交流電源通過(guò)負(fù)載二極管D2~D4、可控硅T1及電阻R12構(gòu)成回路,并在電阻R12上形成壓降,而該壓降就作為輸出電路中的雙向可控硅T2的觸發(fā)信號(hào),正半周時(shí),電流經(jīng)D3、T1、D5流進(jìn)T2的觸發(fā)極G,使T2導(dǎo)通,此時(shí)負(fù)載就有電流流過(guò)。在負(fù)半周時(shí),電流經(jīng)D2、T1、D4使T2導(dǎo)通,負(fù)載有電流流過(guò)。
將本實(shí)用新型中的比較器(1)稍加改動(dòng),改為定時(shí)器,而其它部分不動(dòng),就可以制成時(shí)間模塊,它可以根據(jù)所設(shè)定的時(shí)間,精確定時(shí)。該部分仍以運(yùn)算放大器F1為中心,加上電阻R13、R14及外接電阻RF、二極管D6、電容C5組成一個(gè)積分計(jì)時(shí)電路,運(yùn)算放大器F1的反向輸入端接在電阻R13、R14之間,同時(shí)與電容C4相連,電阻R13和R14的另外一個(gè)頭分別接至正電源和地,其運(yùn)算放大器F1的同相輸入端分別接至二極管D6的負(fù)極、電容C5的正極及外接電阻RF,二極管D6的正端接正電源,電容C5的負(fù)端接在運(yùn)算放大器F1的輸出端,外接啟動(dòng)開(kāi)關(guān)AN的一頭接正電源,另一頭接在電容C4上,同時(shí)該點(diǎn)通過(guò)電阻R15與地相連。當(dāng)外接的啟動(dòng)開(kāi)關(guān)AN未接通時(shí),F(xiàn)1的同相端由外接電阻RF提供電平,此時(shí)F1的輸出端為高電平,即“1”態(tài),此時(shí)電容C4兩端也無(wú)電位差;當(dāng)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)AN接通后,F(xiàn)1經(jīng)過(guò)一定的積分時(shí)間后,其輸出端由“1”跳變?yōu)椤?”,因此適當(dāng)選擇電阻RF和電容C5的大小,可以改變計(jì)時(shí)的長(zhǎng)短。
采用本實(shí)用新型的多參量自動(dòng)化控制用功率模塊其優(yōu)點(diǎn)在于該模塊與通常用于自動(dòng)化控制的控制系統(tǒng)相比,其體積大大縮小(只有原來(lái)系統(tǒng)的幾十分之一),一個(gè)器件,6個(gè)引出線,使得設(shè)備安裝變得非常簡(jiǎn)單。基本上無(wú)需維護(hù)保養(yǎng)。其正常使用壽命遠(yuǎn)高于原系統(tǒng),省去了伺服供電系統(tǒng),節(jié)省了能耗,再由于使用無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)——可控硅為功率開(kāi)關(guān)元件,不但能延長(zhǎng)使用壽命,更重要的是無(wú)觸點(diǎn)火花、無(wú)機(jī)械噪聲、開(kāi)關(guān)頻率高、控制精度也高、還可以安全地用在易爆易燃場(chǎng)所,成本只有原來(lái)的控制系統(tǒng)的幾十分之一,再由于全部器件被密封在絕緣的樹(shù)脂內(nèi)部,只有6個(gè)引出腳在外,故可以可靠地工作在一般酸、堿環(huán)境或高濕的環(huán)境中,并且不怕震動(dòng)。


圖1是本實(shí)用新型的電路原理框圖。
圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖。
圖3是本實(shí)用新型時(shí)間模塊中積分計(jì)時(shí)電路的電路原理圖。
本實(shí)用新型的實(shí)施方案如下運(yùn)算放大器F1采用其輸出端在“0”電平時(shí)具有拉電流性能的運(yùn)算放大器,電阻R3、R4、R5、R6均為10KΩ,R7為10MΩ,光電耦合器采用的型號(hào)為“TIL113,晶體管BG2的型號(hào)為“5551”,單向可控硅T1的型號(hào)為“CRIA”,雙向可控硅T2選用耐壓大于400V,電流根據(jù)實(shí)際控制對(duì)象的需要而定。根據(jù)以上所述將元件裝好后,用環(huán)氧樹(shù)脂將其封裝,只留6個(gè)引線腳,即參量設(shè)定引線腳L6,共地引線腳L5,傳感器引線腳L4,電力線引線腳L3和L1,負(fù)載引線腳L2和L1,這樣便組成了本實(shí)用新型的多參量自動(dòng)化控制用功率模塊。
權(quán)利要求1.一種用于自動(dòng)化控制的功率模塊,由采樣電路信號(hào)處理電路、控制輸出電路所組成,其特征在于該模塊由比較器(1)、控制器(2)、輸出電路(3)、電源電路(4)所組成,其中比較器(1)由一只運(yùn)算放大器F1為主所組成,該運(yùn)算放大器F1的同相輸入端接在電阻R5與R6之間,其反向輸入端接在電阻R3與R4之間,電阻R4和電阻R6的另一頭分別通過(guò)模塊的外接引線腳L6和L4與外圍電路的參量設(shè)定電阻Rw和傳感器RT相連接;控制器(2)中的晶體管BG2的基極接在電阻R9與R10之間,其集電極與單向可控硅T1的控制端相連,單向可控硅T1的另外兩端分別接至輸出電路(3);輸出電路(3)主要由4只二極管和一只大功率雙向可控硅T2所組成,雙向可控硅T2的A1和A2兩端分別接在電源的兩端,其控制端G通過(guò)一只電阻R12與A2端相連,4只二極管的接法為D2的正端接D5的負(fù)端并與雙向可控硅T2的控制極G相連接,其D2的負(fù)端接在D3的負(fù)端,D4的正端接在D5的正端,D4的負(fù)端與D3的正端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多參量自動(dòng)化控制用功率模塊,其特征在于該模塊只有6個(gè)引出腳,即傳感器引出腳L4、參量設(shè)定引出腳L6,共地引出腳L5、另外還有電力輸入腳L1和L3及負(fù)載引出腳L1和L2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多參量自動(dòng)化控制用功率模塊,其特征在于將該模塊中的比較器(1)換成定時(shí)器,即成時(shí)間控制模塊,該部分仍以運(yùn)算放大器F1為中心,加上電阻R13、R14及外接電阻RF、二極管D6、電容C5組成一個(gè)積分計(jì)時(shí)電路,在該電路中,二極管D6負(fù)極、電容C5的正端與運(yùn)算放大器F1的同相端相連,其D6正端接正電源,電容C5的負(fù)端接運(yùn)算放大器F1的輸出端。
專利摘要多參量自動(dòng)化控制用功率模塊是一種集溫度控制儀、壓力控制儀、濕度控制儀、光照強(qiáng)度控制儀等為一身的小型厚膜模塊,該模塊的內(nèi)部電路主要由比較器、控制器、輸出電路、電源電路,以及計(jì)時(shí)電路所組成,加上外接的傳感器和參量設(shè)定電阻便組成了一個(gè)完整的自動(dòng)化控制閉環(huán)回路,該模塊只有6個(gè)外接引線腳。但其功能卻十分完善,并且不需要外接穩(wěn)壓電路,可直接與市電220V或380V電源相接,并直接帶動(dòng)負(fù)載。
文檔編號(hào)G05B11/16GK2056767SQ89205429
公開(kāi)日1990年5月2日 申請(qǐng)日期1989年10月13日 優(yōu)先權(quán)日1989年10月13日
發(fā)明者方洪, 沈?qū)? 沈健, 劉國(guó)強(qiáng), 方聯(lián), 劉學(xué)俊 申請(qǐng)人:方洪, 沈?qū)?br>
網(wǎng)友詢問(wèn)留言 已有0條留言
  • 還沒(méi)有人留言評(píng)論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊!
1
黄大仙区| 平南县| 乌审旗| 富平县| 潮州市| 方山县| 梧州市| 仁寿县| 凤翔县| 邢台县| 商水县| 托克逊县| 珠海市| 河北区| 南靖县| 漯河市| 宜君县| 曲松县| 忻州市| 侯马市| 于都县| 读书| 印江| 崇信县| 汕头市| 内黄县| 鄂托克前旗| 克什克腾旗| 定边县| 莲花县| 德庆县| 平远县| 广昌县| 合肥市| 哈尔滨市| 汾西县| 筠连县| 奉节县| 威宁| 谷城县| 章丘市|