Giáo trình phân tích khả năng thiết kế mạch điều khiển theo phương pháp ứng dụng lý thuyết p9

Tham khảo tài liệu giáo trình phân tích khả năng thiết kế mạch điều khiển theo phương pháp ứng dụng lý thuyết p9, kỹ thuật - công nghệ, điện - điện tử phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình phân tích khả năng thiết kế mạch điều khiển theo phương pháp ứng dụng lý thuyết p9. B¸o c¸o tèt nghiÖp Ph¹m TuÊn Anh-T§H46 cæng AND më cho xung nhÞp vµo, m¹ch ®Õm ho¹t ®éng cho ®Õn khi dung l−îng m¹ch hÕt. M¹ch ®iÒu khiÓn sÏ ®iÒu khiÓn m¹ch ®iÖn tö ho¹t ®éng ®−a tÝn hiÖu ®iÖn ¸p chuÈn vµo m¹ch tÝch ph©n ®Ó lÊy tÝch ph©n UchuÈn trong kho¶ng thêi gian tõ 0 ÷ t2 lµ: Uc 1 t2 ∫0 U chuan dt = R C t2 + U A = 0 U tp = R×C Do UchuÈn cã cùc tÝnh ng−îc víi Uv nªn sau kho¶ng thêi gian t2, UchuÈn=0V vµ ®iÖn ¸p so s¸nh USS=0, cæng AND ®ãng l¹i, lóc nµy tÝn hiÖu ®Õm ®−îc trong m¹ch sÏ lµ tÝn hiÖu sè t−¬ng øng víi tÝn hiÖu ®iÖn ¸p ®−a vµo Uv. TÝn hiÖu sè nµy ®−îc ®−a qua bé gi¶i m· vµo chØ thÞ LED kÕt qu¶ nhiÖt ®é cÇn ®o sÏ t−¬ng øng víi ch÷ sè hiÓn thÞ trªn thiÕt bÞ hiÓn thÞ LED. §Ó h¹n chÕ dßng vµo LED chóng t«i chóng t«i tiÕn hµnh tÝnh tiÕn hµnh tÝnh to¸n nh− sau: Do ®Æc ®iÓm cña vi m¹ch ICL7107 lµ: + TÝn hiÖu ®iÖn ¸p vµo lµ tõ: 0 ÷ 20V . + TÝn hiÖu ®iÖn ¸p ra lµ tõ: ± 1,999mV ÷ ±1,999V . + Dßng ®iÖn lµm viÖc: ± 100μA . + Nguån cung cÊp cho vi m¹ch lµ: ± 5V . vµ ®Æc ®iÓm cña bé hiÓn thÞ LED 7 thanh hiÓn thÞ ¸nh s¸ng mµu ®á lµ: + Dßng ®iÖn cÊp cho mçi thanh s¸ng lµ tõ: 5mA ÷ 20mA . + Nguån cung cÊp cho ®Ìn lµ: ± 5V . Nh− vËy, mçi thanh LED s¸ng cÇn mét ®iÖn trë h¹n dßng lµ: 5V − 1,999V R= = 150Ω , chän R = 150Ω 20mA − 100μA MÆt kh¸c, ®Ó so s¸nh nhiÖt ®é ®Æt vµ nhiÖt ®é ®o b»ng c¶m biÕt mét c¸ch trùc quan, trong ®Ò tµi nµy t«i cã sö dông hai con ICL7107 víi s¬ ®å nguyªn lý gièng nhau nh− h×nh 3.14. §Ó chØ thÞ nhiÖt ®é ®Æt vµ nhiÖt ®é thùc tÕ trong tñ nu«i cÊy vi khuÈn mét c¸ch ®ång thêi. 3.3.6. Nguån nu«i cho m¹ch ®iÒu khiÓn trong tñ nu«i cÊy vi khuÈn Khoa C¬ ®iÖn - 81 - Tr−êng §HNNI-Hμ Néi. B¸o c¸o tèt nghiÖp Ph¹m TuÊn Anh-T§H46 TÊt c¶ c¸c khèi trong m¹ch ®iÒu khiÓn vµ ®o l−êng ®Òu cÇn ph¶i cung cÊp nguån nu«i cho chóng. C¸c m¹ch khuÕch ®¹i thuËt to¸n ®−îc sö dông trong m¹ch ®iÒu khiÓn ®Òu lµm viÖc ë ®iÖn ¸p l−ìng cùc lín nhÊt lµ ±15V , nh−ng trong ®Ò tµi nµy chóng t«i thiÕt kÕ dïng nguån nu«i l−ìng cùc cã ®iÖn ¸p lµ ±9V , cßn nguån nu«i cho bé hiÓn thÞ lµ ±5V . Yªu cÇu ®èi víi nguån nu«i lµ: nguån nu«i ph¶i cã tÝnh æn ®Þnh cao c¶ khi ®iÖn ¸p l−íi xoay chiÒu thay ®æi vµ t¶i thay ®æi. ChÊt l−îng ®iÖn ¸p nguån nu«i ph¶i æn ®Þnh vµ b»ng ph¼ng. CÊu tróc cña nguån nu«i: gåm cã mét biÕn ¸p cã ®iÓm gi÷a, cÇu chØnh l−u b»ng Diode lµm nhiÖm vô chØnh l−u ®iÖn ¸p xoay chiÒu thµnh ®iÖn ¸p mét chiÒu. Gi¸ trÞ trung b×nh cña ®iÖn ¸p chØnh l−u ®−îc x¸c ®Þnh theo biÓu thøc sau: 2 2 ×U 2 Ud = π Trong ®ã: U2 lµ gi¸ trÞ ®iÖn ¸p thø cÊp m¸y biÕn ¸p(MBA). Víi gi¸ trÞ ®iÖn ¸p cÇn cung cÊp cho nguån nu«i trong m¹ch ®iÒu khiÓn lµ ±9V vµ ±5V nªn ta cã d¶i ®iÖn ¸p lµm viÖc trong kho¶ng ±9V ± 10%V vµ ±5V ± 10% . XÐt tr−êng hîp ®iÖn ¸p chØnh l−u lµ: 10 10 U d = 9V + 9 × = 9,9V , U d = 5V + 5 × = 5,5V 100 100 Khi ®ã ta cã ®iÖn ¸p thø cÊp cña MBA lµ: 9,9 × π 5,5 × π U2 = = 11V ,U 2 = = 6V 22 22 Chän Diode chØnh l−u lo¹i 2N4004 cã c¸c th«ng sè kü thuËt lµ: UD = 400V, ID = 1A Víi c¸c gi¸ trÞ ®iÖn ¸p nµy khi qua bé chØnh l−u sÏ ®−îc ®iÖn ¸p mét chiÒu nh−ng chÊt l−îng ®iÖn ¸p thÊp vµ kh«ng b»ng ph¼ng ch−a thÓ cung cÊp cho m¹ch ®iÒu khiÓn ®−îc. Do ®ã ®Ó n©ng cao chÊt l−îng ®iÖn ¸p chØnh l−u th× trong ®Ò tµi nµy ë bé chØnh l−u lÊy ®iÖn ¸p ra lµ ±9V chóng t«i sö dông hai IC æn ¸p 7809 vµ 7909, cßn bé chØnh l−u lÊy ®iÖn ¸p ra lµ ±5V chóng t«i sö dông hai IC æn ¸p 7805 vµ 7905, ngoµi ra ë tr−íc vµ sau IC cã m¾c thªm c¸c tô ®iÖn Khoa C¬ ®iÖn - 82 - Tr−êng §HNNI-Hμ Néi. B¸o c¸o tèt nghiÖp Ph¹m TuÊn Anh-T§H ...