Пример Курсового проекта1. Система стабилизации электрического напряжения асинхронного
 Скачать 0.91 Mb.
|
|
ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА МОСКВЫ Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение города Москвы «Политехнический колледж им. Н.Н. Годовикова» КУРСОВОЙ ПРОЕКТ Тема: Система стабилизации электрического напряжения асинхронного генератора Наименование профессионального модуля ПМ. 01 Контроль и метрологическое обеспечение средств и систем автоматизации Специальность (код, наименование) 15.02.07 Автоматизация технологических процессов и производств (по отраслям) Выполнил: Руководитель работы: Студент 3 курса Группа А-5 Преподаватель спец. дисциплин Ученая степень, должность Ефимов Д.С Елисеева Е.В (Ф.И.О.) (Ф.И.О.) ______________________________ _____________________________ (подпись) (подпись) _____________________________________________ (Оценка, дата защиты) г. Москва 2018 Содержание 1. Введение……………………………………………………………………………….3 1.2 Объект исследования…………………………………………………………..... .3 1.3 Предмет исследования……………………………………………………………3 1.4 Цель курсового проектирования……………………………………………….. .4 1.5 Научный аппарат курсового проектирования………………………………......4 1.6 Выбор и обоснование схемы САУ………………………………………………4 1.7 Принцип работы схемы стабилизации электрического напряжения асинхронного генератора……………………………………………………………….5 1.8 Функциональная схема системы стабилизации электрического напряжения асинхронного генератора……………………………………………………………….6 1.9 Общие проблемы регулирования асинхронного генератора………………… .8 1.10 Автоматическое регулирование напряжения и частоты асинхронного генератора на варикондах……………………………………………………………...11 1.11 Регулирование напряжения с помощью трансформатора…………………...12 2. Разработка микропроцессорного блока (схема мультиплексора «MS» – демультиплексора «DM» с 8-ю входами и 9-ю выходами)……………………… ....13 Принцип действия и назначение микропроцессорного блока…………… ………...13 2.1 Мультиплексор………………………………………………………………......13 2.2 Демультиплексор……………………………………………………………..... .13 2.3 Расчётная часть……………………………………………………………….... .18 2.4 Перечень элементов содержащих все радиоэлементы узла, их количество, наименование…………………………………………………………………………...19 2.5 Вывод……………………………………………………………………………...20 2.6 Список литературы……………………………………………………………….21 Приложения: 1) Габаритный чертёж «Системы стабилизации электрического напряжения асинхронного генератора» ПКГ3.15.02.07.КП.006.ГЧ 2) Схема электрическая принципиальная «Системы стабил изации электрического напряжения асинхронного генератора» ПКГ3.15.02.07.КП.006.ЭП Изм. Лист № документа Подпись Дата Лист ПКГ3.15.02.07.КП.006.ПЗ Разраб. Ефимов Д.С Провер. Т. Контр. Н. Контр. Утв. Система стабилизации электрического напряжения асинхронного двигателя и генератора Лит. Листов 3А-5 Реценз. Масса Масштаб Елисеева Е.В Елисеева Е.В У 09.05 09.05 09.05 1.Введение В настоящее время без автоматизации и электрической энергии всем людям на нашей планете уже никак не обойтись, потому что вся наша повседневная жизнь контролируется различными автоматическими и автоматизированными устройствами и системами. Если происходят какие - либо технические сбои, то всё это обязательно отражается на жизни людей. Таким образом, роль автоматизации в жизни современного человека просто огромная и незаменимая вещь. Так же следует отметить значимость электрических машин, а точнее асинхронных двигателей и генераторов и систему стабилизации их напряжения. Поскольку данные машины наиболее распространённые. Особое широкое применение и распространение они получили в качестве электродвигателей. Являются основными преобразователями электрической энергии в механическую, они потребляют около половины всей вырабатываемой в мире электроэнергии и широко применяются в качестве электропривода большинства механизмов. Это объясняется простотой конструкции, надёжностью и высоким значением КПД (коэффициентом полезного действия) данных электрических машин. Вышесказанное, подтверждает актуальность курсового проекта "Система стабилизации электрического напряжения асинхронного генератора" 1.2 Объектом исследования является Система стабилизации напряжения асинхронного генератора. 1.3 Предметом исследования является Усовершенствование данного процесса стабилизации, широкое распространение электрических машин в качестве электродвигателей, так же они являются основными преобразователями электрической энергии в механическую, широко используются на производстве в качестве двигателей и генераторов, что является обратимостью электрических машин. Лист № документа Дата Лист ПКГ3.15.02.07.КП.006.ПЗ 3 Изм. Подпись 1.4 Целью курсового проектирования является Разработка схемы и усовершенствование системы стабилизации электрического напряжения асинхронного генератора. 1.5 Научный аппарат курсового проектирования Научной базой для реализации поставленных задач являются: Системы автоматического управления, системы автоматизированного проектирования, системы автоматического управления технологическими процессами, теория автоматического регулирования, цифровая схемотехника, метрология, электротехнические измерения, техническая механика. Кроме того, был использован комплекс технических описаний оборудования, актов поверки, исследований и испытаний для системы стабилизации напряжения асинхронного генератора. 1.6 Выбор и обоснование схемы САУ Я выбрал схему с системой стабилизации электрического напряжения асинхронного генератора. Данную схему я выбрал по многочисленным причинам таким, как: Используется в большинстве электрических машин, а точнее в асинхронных двигателях и генераторах, развиваются быстрыми темпами, происходит производство электрических машин большой, средней и малой мощности: существенно увеличивается выпуск электродвигателей переменного тока мощностью до 400 кВт новых унифицированных серий. Следует обратить особое внимание на тот факт, что необходимо уделять больше разработке и освоению выпуска различного электрооборудования, имеющие более высокие надёжности и энергетические показатели, высокое значение КПД, меньшую трудоёмкость, металлоёмкость и удельный расход электротехнических материалов и всей электроэнергии. Достоинством же схемы стабилизации электрического напряжения асинхронных двигателей и генераторов заключается в следующем: Изм. Лист № документа Подпись Дата Лист 4 ПКГ3.15.02.07.КП.006.ПЗ 1) Происходит аналоговое (цифровое) регулирование напряжения АГ (асинхронного генератора) без искажения формы синусоиды. 2) Диапазон т.е (глубина) регулирования зависит от соотношения витков вторичной и первичной обмоток. 3) По обмоткам трансформаторов проходит только ёмкостной ток, поэтому их мощность и мощность аналоговых регуляторов незначительна. 4) Регулирование происходит независимо в каждой фазе, что позволяет подключать несимметричную нагрузку. 1.7 Принцип работы схемы системы стабилизации электрического напряжения асинхронного генератора При вращении ротора асинхронного генератора (АГ) 1 за счёт остаточного намагничивания он самовозбуждается от конденсаторов возбуждения 14. Конденсаторы 14 выбираются таким образом, чтобы при холостом ходе напряжение на выводах 2, 3, 4 было номинальным. Это напряжение поступает на нуль-орган 21, т.к. оно номинальное, регулирующий элемент (транзистор) 19 закрыт и в первичной обмотке 10 (аналогично и в обмотках 8 и 9) ток отсутствует, вторичная обмотка 13 не оказывает влияние на работу АГ 1.При подключении нагрузки напряжение на выводах 2, 3, 4 и на входе нуль-органа 21 снижается, он подаёт выпрямленное напряжение на вход усилителя 20, который усиливает сигнал и пропорционально этому изменяет сопротивление транзистора 19.По первичной обмотке 10 однофазного трансформатора 7 протекает ток, во вторичной обмотке 13 появляется напряжение, которое суммируется с напряжением АГ, что увеличивает напряжение на конденсаторах возбуждения 14 и, как следствие, их реактивную энергию, которая пропорциональна квадрату напряжения. За счёт возрастания реактивной энергии напряжение асинхронного генератора стабилизируется. Изм. Лист № документа Подпись Дата Лист 5 ПКГ3.15.02.07.КП.006.ПЗ 1.8 Функциональная схема системы стабилизации электрического напряжения асинхронного генератора Изобретение относится к электротехнике и предназначено для регулирования и стабилизации напряжения асинхронных генераторов для систем электроснабжения. Устройство для стабилизации напряжения автономного асинхронного генератора, состоящее из конденсаторов возбуждения, дополнительных конденсаторов, выпрямительного моста, управляемого электромагнита и его исполнительного органа, управляемого полупроводникового ключа его исполнительного органа и чувствительного элемента по напряжению. Близким по техническому решению является устройство для стабилизации напряжения асинхронного генератора (АГ) (см. патент RU №2262182, Н02P 9/46, опубликованной 10.10.2005 г. Бюл. №28). Устройство для стабилизации напряжения асинхронного генератора содержит блок трёх однофазных повышающих трансформаторов, первичные обмотки которых подключены к конденсатору возбуждения, вторая группа вторичных обмоток подключена к параллельно соединённым дополнительным конденсаторам с встречно-параллельно соединёнными тиристорами; входы системы управления устройством соединены с выходом асинхронного генератора и выводами конденсатора возбуждения, а выход - с управляющими входами тиристоров; в состав системы управления входят трансформаторно - выпрямительный блок, формирователь импульсов, генератор пилообразного напряжения, датчик полярности напряжения, логические элементы И, усилители импульсов. Недостатком устройства является: сложность схемы управления, искажение формы напряжения генератора, вносимое тиристорами, относительно низкое быстродействие, большая масса конденсаторов. Изм. Лист № документа Подпись Дата Лист 6 ПКГ3.15.02.07.КП.006.ПЗ Техническим решением поставленной задачи является упрощение схемы управления и повышение выходного напряжения, а так же обеспечение его быстродействия. Поставленная задача достигается тем, что в устройство для стабилизации напряжения асинхронного генератора, содержащее конденсаторы возбуждения, три однофазных трансформатора с первичными и вторичными обмотками, введены три однотипных аналоговых регулятора возбуждения, каждый со схемой управления, содержащей диодный мост, регулирующий элемент, IGBT транзистор, усилитель и нуль-орган, причём первые выводы первичных обмоток и первые выводы вторичных обмоток трех однофазных трансформаторов соединены с выводами асинхронного генератора, вторые выводы вторичных обмоток соединены с конденсаторами возбуждения, вторые выводы первичных обмоток через диодные мосты однотипных аналоговых регуляторов возбуждения соединены с нулевым выводом асинхронного генератора и конденсаторами возбуждения; "плюс" и "минус" диодных мостов соединены с регулирующими элементами, транзисторами IGBT, а их входы через усилители и нуль-органы с фазными выводами асинхронного генератора. Устройство для стабилизации напряжения асинхронного генератора содержит: асинхронный генератор 1 с выводами для подключения нагрузки 2, 3, 4, три однофазных трансформатора 5, 6, 7 (пунктиром показан магнитопровод) с первичными 8, 9, 10 и вторичными 11, 12, 13 обмотками, конденсаторы возбуждения 14, три однотипных аналоговых регулятора возбуждения 15, 16, 17, содержащих диодный мост 18, регулирующий элемент, IGBT транзистор 19, усилитель 20, нуль-орган 21. Изм. Лист № документа Подпись Дата Лист 7 ПКГ3.15.02.07.КП.006.ПЗ Первые выводы первичных обмоток 8, 9, 10 и первые выводы вторичных обмоток 11, 12, 13 однофазных трансформаторов 5, 6, 7 соединены с выводами для подключения нагрузки 2, 3, 4 асинхронного генератора 1, вторые выводы вторичных обмоток 11, 12, 13 соединены с конденсаторами возбуждения 14, вторые выводы первичных обмоток через диодные мосты 18 однотипных аналоговых регуляторов возбуждения 15, 16, 17 соединены с нулевым проводом N асинхронного генератора и конденсаторов возбуждения; "плюс" и "минус" диодных мостов 18 соединены с регулирующими элементами (транзисторами 19), а их входы через усилитель 20 и нуль-орган 21 соединены с фазными выводами 2, 3, 4 асинхронного генератора 1. 1.9 Общие проблемы регулирования асинхронного генератора При оценке общих показателей автономного асинхронного генератора необходимо учитывать существенное изменения напряжения такие эксплуатационные факторы, как изменение частоты генерируемого напряжения, которая варьирует с изменением нагрузки и скольжения, если частота вращения ротора поддерживается постоянной, а также колебания выходного напряжения U, появляющиеся вследствие электрической и магнитной несимметрии ротора. Изм. Лист № документа Подпись Дата Лист 8 ПКГ3.15.02.07.КП.006.ПЗ Пульсации напряжения, обусловленные электрической несимметрией, возрастают при увеличении нагрузки и могут быть сведены к минимуму при качественной заливке короткозамкнутой клетки и выбраковке роторов с дефектами обмотки. Магнитная несимметричность, связанная с возможной овальностью пакетов ротора и статора, магнитной анизотропией сердечников, приводит к периодическим изменениям магнитного сопротивления на пути основного магнитного ротора и, как следствие, к колебаниям выходного напряжения. Устранение овальности и веерная сборка пакета ротора практически полностью исключают эту причину колебаний напряжения. При оценке технико - экономических показателей автономного асинхронного генератора учитывается также необходимость в конденсаторной батарее как источнике реактивной мощности для создания магнитного поля и компенсации реактивности нагрузки. Значение реактивной мощности, затрачиваемой на создание магнитного поля асинхронного генератора с магнитной индукцией в зазоре (Вт), определяется из соотношения может регулироваться или изменением ёмкости конденсаторов (Ск), или же величиной напряжения (Uc). В настоящее время практическое применение находят конденсаторы типа (К- 71) с улучшенными массогабаритными показателями, имеющими удельную массу (0,3 — 0,6 кг/кВА). Если учесть, что cos генератора малой и средней мощности не превышает (0,7 — 0,75), то на (1 кВт) его активной мощности может приходиться примерно (1 кВА) реактивной мощности конденсаторной батареи. Однако величина необходимой ёмкости зависит также и от частоты f. При значениях скорости вращения ротора 2п < 0,9п требуемая ёмкость быстро возрастает и генератор почти полностью загружается реактивным током. Изм. Лист № документа Подпись Дата Лист 9 ПКГ3.15.02.07.КП.006.ПЗ Стабилизировать и регулировать выходное напряжение АГ (асинхронного генератора) возможно в основном изменении магнитного потока, что может быть достигнуто: — изменением ёмкости конденсаторов, подключённых к обмоткам статора или фазного ротора; — применением управляемых реакторов или нелинейных конденсаторов (варикондов); — изменением напряжения на конденсаторах; — подмагничиванием сердечника статора. При этом во всех случаях или за счёт изменения угла наклона вольт - амперной характеристики цепи возбуждения или за счёт изменения насыщения магнитной цепи изменяется положение точки (А) т.е. регулируется напряжениехолостого хода, а значит, и рабочее напряжение асинхронного генератора. Наиболее сложно стабилизировать напряжение асинхронного генератора при переменной частоте вращения ротора и изменении нагрузки, когда одновременно изменяется и величина, и частота выходного напряжения. Достаточно эффективными для регулирования напряжения и частоты могут быть названы два типа схем автоматического регулирования асинхронного генератора с к.з (коротко – замкнутым) ротором. Схема, при которой реактивная мощность асинхронного генератора регулируется изменением ёмкости конденсаторной батареи с помощью силового транзистора, работающего либо в режиме непрерывного регулирования, либо в импульсном режиме. Мощность конденсаторной батареи должна быть достаточной и для компенсации реактивной составляющей нагрузки. Изм. Лист № документа Подпись Дата Лист 10 ПКГ3.15.02.07.КП.006.ПЗ Необходимый диапазон изменения сопротивления намагничивающего контура определяется из регулировочной характеристики, при этом для эффективной стабилизации напряжения при изменении нагрузки в пределах (0,5…1,25)Р, необходимо использовать (25…30%) площади паза. Следует отметить, что это не приводит к существенному увеличению габаритов асинхронного генератора, однако сопровождается искажением кривой ноля в воздушном зазоре и соответствующими искажениями в кривой напряжения даже при синусоидальном распределении (МДС). 1.10 Автоматическое регулирование напряжения и частоты асинхронного генератора на варикондах Измерители частоты и напряжения (ИЧ) и (ИН) фиксируют отклонение этих параметров oт номинальных значений и формируют сигналы на усилители (УЭ) и (УБ), которые затем выпрямляются и после преобразования подаются на вариконды. Вариконды в зависимости oт величины управляющего сигнала увеличивают или уменьшают ёмкостный ток возбуждения, стабилизируя напряжение на выходе регулируемого асинхронного генератора. На выходе канала частоты (ИЧ-УБ) установлен серводвигатель (СД), частота вращения, которого изменяется и воздействует на регулятор оборотов приводного двигателя (ПД). Схема регулирования, построенная на применении бесконтактных тиристорных ключей (БТК), управляемых вычислительным элементом и подключающих отдельные секции батареи конденсаторов (С1.С2…Сп) в зависимости от изменения напряжения регулируемого асинхронного генератора. Вычислительное устройство включает в себя суммирующее устройство (СУ), формирующее сигнал по отклонению напряжения, импульсный элемент (ИЭ), преобразует этот сигнал в импульсный и передает на вычислительный элемент (ВЭ), суммирующий импульсы с учетом знака отклонения и Изм. Лист № документа Подпись Дата Лист 11 ПКГ3.15.02.07.КП.006.ПЗ обеспечивающий определенный закон регулирования напряжения. Преобразованный таким образом сигнал поступает на ступенчатый преобразователь и далее — на (ВТК). Применение варикондов в системах регулирования асинхронного генератора привлекательно ещё одним замечательным свойством — высоким сопротивлением постоянному току, что позволяет управлять их ёмкостью с малой величиной мощности канала управления. В работе схемы регулирования варикондов постоянным напряжением, пропорциональным — разности заданного и фактического напряжения в предположении, что нагрузка регулируемого асинхронного генератора остаётся неизменной, а частота его вращения меняется. Датчик частоты вращения (1) индукционного типа формирует высокочастотный сигнал (60 кГц) с частотой срывов, пропорциональной частоте вращения регулируемого асинхронного генератора. В преобразователе (2) сигнал прямоугольной формы преобразуется в импульсы со строго определённой длительностью и параметров этих импульсов (пауз) меняется в зависимости от временных среднее значение тока и, последовательно, напряжение на входе и выходе формирователя 5 сигнала управления варикондами. 1.11 Регулирование напряжения с помощью трансформатора С переменным коэффициентом трансформации. Схема стабилизации, построенная на изменении напряжения на конденсаторах возбуждения. Если конденсаторы возбуждения включать на повышающую обмотку трансформатора с переменным коэффициентом трансформации, можно уменьшить их габариты и массу. При обычной частоте (50 Гц) масса и габаритные размеры трансформатора оказываются весьма значительными. Кроме того, для компенсации реактивного тока самого трансформатора требуются дополнительные ёмкости конденсаторов. Регулировать выходное Изм. Лист № документа Подпись Дата Лист 12 ПКГ3.15.02.07.КП.006.ПЗ напряжение асинхронного генератора можно также включением насыщающего реактора (L). При уменьшении напряжения генератора, связанного с увеличением нагрузки, насыщение реактора уменьшается, а его индуктивность увеличивается. Это приводит к уменьшению индуктивного тока и, как следствие, к увеличению напряжения регулируемого реактора. Как и в предыдущей схеме, в данном случае также необходимо предусматривать увеличение ёмкости конденсаторов. В качестве асинхронного генератора могут успешно применяться асинхронные машины с фазным ротором. При этом возможны следующие варианты включения: 1). Конденсаторы возбуждения включаются на зажимы статорной обмотки, параллельно нагрузке. Реостат через контактные кольца подключается к фазному ротору. Стабилизация частоты достигается одновременным изменением ёмкости конденсаторов и активного сопротивления реостата. 2). Конденсаторы возбуждения включаются в цепь фазного ротора, нагрузка — в цепь статора. Стабилизация частоты осуществляется изменением ёмкости конденсаторов возбуждения. 3). Конденсаторы возбуждения включаются в цепь статора или ротора через трансформатор или автотрансформатор с переменным коэффициентом трансформации. Регулирование частоты обеспечивается: изменением коэффициента трансформации, при этом конденсаторы возбуждения включаются во вторичную цепь повышающего трансформатора, что значительно уменьшает необходимую ёмкость конденсаторов. Изм. Лист № документа Подпись Дата Лист 13 ПКГ3.15.02.07.КП.006.ПЗ 2. Разработка микропроцессорного блока (схема мультиплексора «MS» - демультиплексора «DM» с 8 – ю входами и 9 – ю выходами) Принцип действия и назначение микропроцессорного блока 2.1 Мультиплексор:коммутатор (т.е замыкатель). Подключает какой – то вход к какому – то выходу. Устройство которое предназначено для осуществления выборки одного из нескольких входов и подключает его к своему выходу. Существуют: Информационные / адресные / код для подачи сигналов синхронизации (тактовый импульс) и один выход (Q). Каждому информационному входу присваивается свой адрес при подаче сигнала на вход (С) мультиплексор выбирает нужный информационный вход, адрес которого задаётся двоичным входом и подключается к своему выходу. Строится на логических элементах (памятью не обладает), а строится по традиционному способу через таблицу истинности. 2.2 Демультиплексор: Устройство которое имеет один информационный вход и несколько выходов. Он осуществляет коммутацию своего входа. К одному из выходов имеющие заданный адрес. Выполняется на логических элементах, и памятью не обладает. Работу Демультиплексора можно задать с помощью таблицы истинности. Объединяем Мультиплексор и Демультиплексор, так же можно построить устройство в котором по заданным адресам один из входов будет подключаться к одному из выходов, таким образом может быть выполнена любая комбинация соединение входов с выходами. Если, на вход Демультиплексора последовательно подавать логическую 1 (единицу), то на выбранных выходах в соответствии с заданным адресом будет логическая 1 (единица), а на остальных выходах будет логический 0 (ноль), следовательно по выполняемым функциям Демультиплексор превращается в Дешифратор. Изм. Лист № документа Подпись Дата Лист 14 ПКГ3.15.02.07.КП.006.ПЗ Таблица истинности для Мультиплексора (MS) с 8 – ю входами. ВХОДЫ A2 A1 A0 C ВЫХОД Q 0 0 0 D 0 0 0 1 D 1 0 1 0 D 2 0 1 1 D 3 1 0 0 D 4 1 0 1 D 5 1 1 0 D 6 1 1 1 D 7 2^3=8 кодов СДНФ (совершенно дизъюнктивная нормальная форма записи): Q=C*(A 0* A 1 *A 2 *D 0 +A 0 *A 1 *A 2 *D 1 +A 0 *A 1 *A 2 *D 2 +A 0 *A 1 *A 2 *D 3 +A 0 *A 1 *A 2 *D 4 +A 0 *A 1 *A 2 *D 5 +A 0 *A 1 *A 2 *D 6 +A 0 *A 1 *A 2 *D 7 ) Изм. Лист № документа Подпись Дата Лист 15 ПКГ3.15.02.07.КП.006.ПЗ Таблица истинности для Демультиплексора (DM) с 9 – ю выходами. ВХОДЫ ВЫХОДЫ C A 3 A 2 A 1 A 0 Y 0 Y 1 Y 2 Y 3 Y 4 Y 5 Y 6 Y 7 Y 8 0 0 0 0 D 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 D 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 D 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 D 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 D 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 D 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 D 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 D 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 D Изм. Лист № документа Подпись Дата Лист 16 ПКГ3.15.02.07.КП.006.ПЗ СДНФ (совершенно – дизъюнктивная нормальная форма записи): Y 0 =A 0 *A 1 *A 2 *A 3 *CD Y 1 =A 0 *A 1 *A 2 *A 3 *CD Y 2 =A 0 *A 1 *A 2 *A 3 *CD Y 3 =A 0 *A 1 *A 2 *A 3 *CD Y 4 =A 0 *A 1 *A 2 *A 3 *CD Y 5 =A 0 *A 1 *A 2 *A 3 *CD Y 6 =A 0 *A 1 *A 2 *A 3 *CD Y 7 =A 0 *A 1 *A 2 *A 3 *CD Y 8 =A 0 *A 1 *A 2 *A 3 *CD Изм. Лист № документа Подпись Дата Лист 17 ПКГ3.15.02.07.КП.006.ПЗ 2.3 Расчётная часть Расчёт мощности проектируемого узла микропроцессорного блока. P 1 (К155ЛН5) = 43 мВт за каждый элемент P 2 (К155ЛА6) = 45,9 мВт за каждый элемент P 3 (К531ЛЕ7) = 44 мВт за каждый элемент Р 4 (К155ЛИ5) = 200 мВт за один элемент P общ. = P1 + P2 + P3 + Р4 = 43×4 + 45,9×4 + 44×6 + 200 = 819,6 Вт Расчёт времени срабатывания узла при включении и при выключении устройства. t 1 (К155ЛН5) = 23-15 нс (вкл-выкл) t 2 (К155ЛА6) = 15-22 нс (вкл-выкл) t 3 (К531ЛЕ7) = 6-5,5 нс (вкл-выкл) t 4 (К155ЛИ5) = 25-25 нс (вкл-выкл) T вкл. = t параллельно большее + t послед. = 23 + 23 + 23 + 23 + 15 + 15 + 15 + 15 + 6 + 6 + 6 + 6 + 6 + 6 + 25 = 213 (нс) Т выкл. = 15 + 15 + 15 + 15 + 22 + 22 + 22 + 22 + 5,5 + 5,5 + 5,5 + 5,5 + 5,5 + 5,5 + 25 = 206 (нс) Изм. Лист № документа Подпись Дата Лист 18 ПКГ3.15.02.07.КП.006.ПЗ 2.4 Перечень элементов содержащих все радиоэлементы узла, их количество и наименование Количество Элементная база Позиционные обозначения Микросхемы 4 К155ЛН5 DD1, DD8, DD14, DD15 4 К155ЛА6 DD2, DD3, DD4, DD5 6 К531ЛЕ7 DD6, DD9, DD10, DD11, DD12, DD13 1 К155ЛИ5 DD7 Конденсаторы 2 К73-17 0,01 мкФ 630 В С1, С2 Резистор 1 МЛТ 1 кОм 10 % R1 У Изм. Лист № документа Подпись Дата Лист ПКГ3.15.02.07.КП.006.ПЗ Разраб. Ефимов Д.С Провер . Т. Контр. Н. Контр. Утв. Система стабилизации электрического напряжения асинхронного двигателя и генератора Лит. Листов 3А-5 Реценз. Масса Масштаб Елисеева Е.В Елисеева Е.В 09.05 09.05 09.05 2.5 Вывод В данной работе я провёл исследование, разработал и изучил схему и устройство САУ- Системы стабилизации напряжения асинхронного генератора. Спроектировал узел и схему микропроцессорного блока при помощи Мультиплексора «MS» с 8-ю входами – Демультиплексора «DM» с 9-ю выходами. Составлена принципиальная электрическая схема узла микропроцессорного блока с использованием следующих микросхем: К155ЛН5, К155ЛА6, К531ЛЕ7, К155ЛИ5. В практической части исследования рассчитал быстродействие схемы с навесными элементами. T вкл. = 213 (нс), T выкл. = 206 (нс) и мощность узла P общ. = 819,6 (мВт) К концу исследования провёл синтез микропроцессорной схемы, приложил перечень элементов. Изм. Лист № документа Подпись Дата Лист 20 ПКГ3.15.02.07.КП.ПЗ 2.6 Список литературы. 1. Конспект по вычислительной технике Ефимова Дмитрия. 2. Справочник А.В. Нефёдов “Интегральные микросхемы и их зарубежные серии К143 - К174” / Издательское предприятие РадиоСофт, 2000 год. 3. Книга В.И. Радин, Д.Э. Брускин, А.Е. Зорохович «Электрические машины Асинхронные Машины» под редакцией И.П.Копылова Изд-во Москва «Высшая школа» 1988 год. 4. http://www.findpatent.ru/patent/233/2337465.html Патент на «Устройство для стабилизации напряжения асинхронного двигателя и генератора» Изм. Лист № документа Подпись Дата Лист 20 ПКГ3.15.02.07.КП.ПЗ |