Курсовая работа: Система автоматического управления положением объекта
C сельсина-приемника снимается сигнал переменного тока, а для работы исполнительного двигателя необходим постоянный ток. Для выпрямления переменного тока необходимо между предварительным усилителем и усилителем мощности на транзисторах поставить фазочувствительный выпрямитель (ФЧВ), функциональная схема которого изображена на рисунке 7.
R 2
+Uп
R1
R3 -Uп
Рисунок 5 – Схема предварительного усилителя
Возьмём резистор R1 равным 10 кОм. Тогда:
Выбирается резистор R1 номиналом 56 кОм.
Резистор R3 рассчитывается как параллельное соединение резисторов R1 и R2.
Выбирается резистор R3 номиналом 8,2 кОм
ПУ должен обеспечить ток управления ЭМУ, равный примерно 20 мА.
Необходимо учесть, что предварительный усилитель (ПУ) не обеспечивает нужного тока для обмотки управления ЭМУ, поэтому введем усилитель на комплиментарной паре транзисторов, который увеличивает выходной ток ПУ до необходимой величины. Усилитель представлен на рисунке 6.
Рисунок 6 – Усилитель мощности на комплиментарной паре транзисторов
Транзисторы необходимо выбрать, исходя из следующих условий:
1. Коэффициент усиления по току должен быть не менее 10;
2. Максимально допустимый ток коллектора должен превышать ток управления ЭМУ.
Этим требованиям отвечают транзисторы КТ215Г9 (n-p-n) и КТ208Д (p-n-p). Технические данные транзисторов, взятые из /6/, сведены в таблицу 5.
Таблица 5 – Транзисторы комплиментарной пары
Транзистор | КТ215Г9 | КТ208Д |
Тип | n-p-n | p-n-p |
Коэффициент усиления по току | 15 – 60 | 15 – 80 |
Предельный ток коллектора, мА | 100 | 150 |
Предельное напряжение коллектор – эмиттер, В | 40 | 30 |
Рисунок 7 - Схема фазочувствительного выпрямителя
Расчёт ФЧВ был взят из /4/.
Примем коэффициент усиления ФЧВ a = 1.
Зададимся значением γ=1, тогда α=3, β=0,75.
Принимаем R=10 кОм, тогда R1=R2=10 кОм, R7=30 кОм, R3=7,5 кОм, R4=10 кОм.
Сопротивление резисторов R5 и R6 принимается равным 1 кОм.