I sc = I CT4 Chọn T 3 là C828 có hệ số 3 = 10 30. Chọn T4 là 2N1613 có hệ số 4 = 80 Lấy 3 = 10 I ET3 = I CT4 / 3 = 0,0125 A Chọn U BT4 = 0,7 V R 16 = U BT4 / I BT4 = 56 I BT3 = I CT4 / 3 . 4 = 15,625 A. Ta có U BT3 = U BET3 + U BT4 = 0,6 + 0,7 = 1,3 (V). Vì U s = 2 4,5 V nên ta chọn điện áp sụt trên U R15 = 1 V R 15 = U R15 / I BT3 = 64 K R 14 (E - U sc ) / I sc = 80 . Ta chọn R 14 = 57 7. Khâu phản hồi. - Sơ đồ đo nhiệt độ trong lò lấy tín hiệu ra là điện áp E t : Trong sơ đồ trên : R 20 , R 18 , R 19 là điện trở Manganin. R 17 là điện trở thay đổi theo nhiệt độ đợc làm bằng Cu hoặc Ni ở 0 0 C cầu đợc tính toán cân bằng, lúc này E t = 0. Khi nhiệt độ môi trờng thay đổi cầu mất cân bằng. Lúc này giá trị của R 17 cũng thay đổi làm xuất hiện trên hai đầu A,B một điện áp U. Mặt khác nhiệt độ thay đổi nên hai đầu nhiệt kế xuất hiện một điện áp E t sao cho E t = U. Vì vậy mV kế vẫn chỉ 0 V. Ta dùng cặp nhiệt điện Platin Platin Rôđi (90% là Pt, 10% là Rh) đo lâu dài với nhiệt độ là 1000 1200 0 C. Khoảng 100 0 C thì tăng 0,64 mV. Ta có đồ thị quan hệ giữa E t = f(t 0 C) Nhiệt độ nhỏ nhất là 800 0 C. Tra đồ thị ta đợc E t = 5,1 mV. Nhiệt độ cao nhất là 1000 0 C. Tra đồ thị ta đợc E t = 6,4 mV. Điện áp đo đợc trên mV kế là nhỏ nên ta phải khuếch đại điện áp. - Khâu khuếch đại điện áp phản hồi : Uph = - E t .R 22 / R 21 Ta chọn R 21 = 1 K, R 22 = 40 K. Uph = (- 0,212) (-0,256) V Chọn R 23 = R 22 //R 21 = 1 K - Tạo điện áp điều khiển : U D9 = 9 V Ta cã ( E – U D9 ) / R 24 1mA. Ta chän R24 = 3,3 K R v = 0 1,5 K I R27 + I R25 = - I C3 - I R26 Uph / R 27 + Ud / R 25 = - C 3. ( dU C3 / dt ) – U C3 / R 26 U C3 = - ( R 26 .Uph / R 27 + R 26 .U d / R 25 ) - C 3 .R 26 ( dU C3 / dt ) Chän R 26 = R 25 = 36 K R 26 / R 27 = 35 R 27 = 1 K Chän C 3 = 0,47 F R 26 .C 3 = U ®k = - (U d – k.| Uph |) - (dU C3 / dt) TÝn hiÖu ®iÖn ¸p ra nh h×nh vÏ : 7. Khối nguồn. IC ổn áp loại UA7815 có các thông số là : U ngỡng = 35 V I ra = 0 1,5 A E = 15 V IC ổn áp loại UA7915 có các thông số là : U ngỡng = 40 V I ra = 0 1,5 A -E = -15 V U MNmin = 18 V, ta thờng chọn U MN = 21 V Ta có U MN = U a .2,34 = 10.2,34 = 23,4 V thoả mãn điều kiện chọn C 4 , C 5 là tụ làm phẳng 330 F 25 V Sơ đồ tạo điện áp E co các thông số tơng ứng hoàn toàn tơng tự. 8. Tính toán biến áp nguồn nuôi. Chọn : U 2 = U 21 = U df = 10 V I 2 = I df = 1 mA Công suất máy biến áp đồng pha P đf =6 U df .I df =0,06W Có 21 khuếch đại thuật toán nên ta chọn 6 IC TL084, 6 con AND nên ta chọn 2 IC 4081. TL084 có P tth =680mW, AND 4081 cóP tth =2,5nW Vậy công suất tiêu thụ ở 6 IC TL084 và AND 4081 là P 8IC = 6.0,68+8.2,5.10 -9 = 4,08 W Công suất biến áp cấp cho 6 cực điều khiển là P x = 6U g I g = 6. 2,5 . 0,25 = 3,75 W. Công suất sử dụng cho việc tạo nguồn nuôi : P = P đf + P 8IC + P x = 0,06 + 4,08 + 3,75 = 7,89 W. Công suất máy biến áp có kể đến 5% tổn thất trong máy S = 1,05.P = 1,05.7,89 = 8,28 W Dòng điện thứ cấp máy biến áp I 2 = S/6.U 2 = 8,28/(6.10) = 0,138 A Dòng điện sơ cấp máy biến áp I 1 = S/3.U A = 8,28/(3.220) = 12,54 mA Kết luận Sau một học kỳ thực hiện đồ án với sự hớng dẫn tận tình của thầy giáo hớng dẫn Phạm Quốc Hải và các thầy giáo trong bộ môn Tự Động Hoá Xí Nghiệp Công Nghiệp, em đã hoàn thành đồ án môn học Điện Tử Công Suất với đề tài Điều chỉnh và khống chế nhiệt độ lò điện trở và đạt đợc một số kết quả sau : 1 - Hiểu đợc về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của lò điện nói chung và lò điện trở nói riêng. 2 - Vận dụng đợc nguyên lý hoạt động của mạch điều áp xoay chiều ba pha vào mạch thực tế. 3 - Biết cánh thiết kế và tính toán mạch lực. 4 - Biết cách thiết kế và tính toán mạch điều khiển. Kết quả mô phỏng cho thấy mạch lực và mạch điều khiển hoạt động tốt đáp ứng đợc những yêu cầu thực tế đặt ra. Điều đó chứng tỏ tính đúng đắn của mạch đã thiết kế. Kết quả này có thể là cơ sở cho việc ứng dụng để thiết kế mạch trong thực tế. Tuy nhiên, do thời gian có hạn và trình độ còn hạn chế, đồ án này không tránh khỏi những thiếu sót. Em xin chân thành cảm ơn giáo viên hớng dẫn Phạm Quốc Hải và các thầy giáo trong bộ môn đã tận tình giúp đỡ em hoàn thành tốt đồ án này. . học Điện Tử Công Suất với đề tài Điều chỉnh và khống chế nhiệt độ lò điện trở và đạt đợc một số kết quả sau : 1 - Hiểu đợc về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của lò điện nói chung và lò điện. = 57 7. Khâu phản hồi. - Sơ đồ đo nhiệt độ trong lò lấy tín hiệu ra là điện áp E t : Trong sơ đồ trên : R 20 , R 18 , R 19 là điện trở Manganin. R 17 là điện trở thay đổi theo nhiệt. trên hai đầu A,B một điện áp U. Mặt khác nhiệt độ thay đổi nên hai đầu nhiệt kế xuất hiện một điện áp E t sao cho E t = U. Vì vậy mV kế vẫn chỉ 0 V. Ta dùng cặp nhiệt điện Platin Platin