Курсовая работа: Разработка устройства логического управления
Для нормализации шкалы датчика надо расширить шкалу до 10В.
Рис.3. Схема нормализации сигнала датчика
Устройства сравнения.
Для сравнения сигнала с устройства F2 с заданным необходимо получить значение заданного сигнала на основе схемы REF200 R=U/I=7/0.00001=70кОм.
Выбираем резисторы из ряда E96 С2-23 0,125/0,25 1% 70кОм. В качестве компаратора будем использовать LM111FEс параметрами:
Совместимость с технологиями | RTL, DTL, TTL, MOS |
Uи. п. | 1,5…15В |
Uсм | 0.7…3мВ |
Iвх | 60…100нА |
ΔIвх | 4…10нА |
Iвых | 50мА |
tуст | 0,04мкс |
Iпот | 5…6мА |
RT | 6,4мВт/С |
Тип корпуса | DIP-8 |
Рис.3. Схема включения компаратора.
Устройства коммутации с внешними элементами.
Необходимо разработать три устройства для коммутации логических сигналов с транзисторами и электродвигателем.
Для сопряжения автомата с транзисторами используется твёрдотельное реле К293ЛП6Р со следующими параметрами:
Характеристика | ТТЛ-выход (2 канала) |
Напряжение изоляции, В | 3000 |
Вход. ток во включ. состоянии, мА | 5-20 |
Скорость передачи данных, Мб/с | 2 |
Ток потребления, мА | 10 |
Выходное напряжение, В | 5-15 |
Тип корп. | DIP-8 |
Рис.3. Схема включения устройства сопряжения.
Резистор R1,R2 предназначены для ограничения тока на уровне 10 мА:
. Выбираем резистор 499Ом.
Разработаем устройство управления электродвигателем
По условию курсового задания мощность управления составляет 10ВА. Будем считать напряжение питания электромагнита равным Ud =127/=89.8В, тогда можно вычислить ток управления.
.
В схеме управления будем использовать оптоэлектронное реле, которое помимо усиления сигнала управления обеспечит гальваническую развязку электромагнитов и автомата.
Наименование | 4N29 |
Функцион. схема (номер схемы) | 8 |
Kоэффициент передачи по току, при токе=10 мА,% | 100 |
Напряжение коллектор-эмиттер, В | 30 |
Макс. выходной темновой ток коллектора, мА | 150 |
Напряжение изоляции, кВ | 2,5 |
Тип корпуса | PDIP-6 |
Рис.3. Схема устройства 4N29.
Как видно из таблицы данное реле удовлетворяет нашим требованиям.
Составим схему согласующего устройства на основе оптореле 4N98.
Рис.3 Схема согласования выхода автомата с электромагнитом.
Зададимся входным током реле равным 10мА, тогда учитывая падение на транзисторе и светодиоде, рассчитаем токоограничивающий резистор .
кОм.
Используемые элементы:
VT1 - транзистор КТ315Г