水溫控制系統(tǒng)電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-08-10 00:36 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 正向比例放大器原理圖圖3233由運(yùn)放的“虛短”“虛斷”的性質(zhì)有 這里取R1=10K，則R2=90 K，因?yàn)殡娫措妷簽?2V，保持10倍放大，則設(shè)定的電壓值與溫度的轉(zhuǎn)換關(guān)系就為10 倍，比較容易控制和調(diào)節(jié)。實(shí)際中取R= K。 比較器模塊 這里采用簡(jiǎn)單的單門限電壓比較器，使用的運(yùn)算放大器為L(zhǎng)M324中的一個(gè)。電路圖如圖3241：?jiǎn)伍T限電壓比較器圖3241中1接放大器的輸出電壓作為比較器的輸入電壓，3接輸出電壓。此時(shí)放大器工作在非線性狀態(tài)，輸出電壓只有正或負(fù)兩種飽和值。這種情況下運(yùn)算放大器的輸入端“虛短”不再適用。當(dāng)VPVN時(shí)，=12V，當(dāng)VPVN時(shí)，=12V。這種情況下，運(yùn)算放大器的“虛短”仍然可用，則有 Vi=VNVP=V4=V11所以可以通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器來控制的值。圖中增加R=5 KΩ的電阻，是為了控制V11的最大值不超過8V，即設(shè)定的溫度值不超過80 oC。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的接入電阻為0時(shí)， 取R3=10KΩ，R9=5 KΩ 即可達(dá)到要求。 繼電器模塊 繼電器是可以高溫控制低溫的器件，其內(nèi)部構(gòu)造及工作原理如圖3251： 繼電器原理及實(shí)物當(dāng)?shù)蛪弘娫炊碎_關(guān)接通后電磁鐵由于電流產(chǎn)生磁性，吸住磁鐵使高壓電源的開關(guān)接通，實(shí)現(xiàn)了低壓控制高壓。下面要解決的問題就是怎樣在電路中實(shí)現(xiàn)低壓電源端的開關(guān)自動(dòng)打開和閉合?？紤]到比較器的輸出電壓為正或負(fù)的12V，就可想到二極管的單向?qū)щ娦浴Ｒ虼丝梢杂枚O管來代替自動(dòng)開關(guān)的作用。使用發(fā)光二極管能夠看到電路的通斷。繼電器模塊的電路圖如圖3252：繼電器模塊電路圖圖3252圖中Port端接比較器模塊的輸出電壓作為此電路的輸入電壓，當(dāng)輸入電壓為+12V時(shí)，發(fā)光二極管導(dǎo)通，當(dāng)輸入電壓為12V時(shí)，發(fā)光二極管截止。接入三極管的目的是放大電流信號(hào)，使繼電器能正常工作。由于發(fā)光二極管的導(dǎo)通電流與三極管的基極電流不匹配（發(fā)光二極管的導(dǎo)通電流大一些），故需要在發(fā)光二極管的負(fù)極接一個(gè)電阻，與基極電阻并聯(lián)，這樣流入基極的電流就變小，使三極管能正常工作。一般取R=10KΩ，實(shí)際的發(fā)光二極管正向?qū)〞r(shí)有2V的壓降，所以發(fā)光二極管正向?qū)〞r(shí)負(fù)極的電位約為10V，流過的電流約為6mA。三極管的基極電流為μA量級(jí)，所以與基極并聯(lián)電阻R=2 KΩ即可。繼電器選取的是額定電壓為12V的常開型型號(hào)。即在無電流通過繼電器時(shí)，繼電器高壓端開關(guān)打開，加熱電路不工作，當(dāng)有一定的電流通過時(shí)，繼電器產(chǎn)生磁性使高壓端開關(guān)閉合。普通二極管的作用是保護(hù)繼電器不因電流反流時(shí)燒壞。 加熱模塊加熱電阻是很簡(jiǎn)單
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