DO AN HANG HAI (BAN IN V23.1)

Đồ án Kỹ thuật hàng hải Trường CĐ KTKT Kiên Giang MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU .2 LỜI CẢM ƠN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÔ HÌNH 1.1 CÁC YÊU CẦU CHUNG 1.2 HƯỚNG NGHIÊN CỨU .5 CHƯƠNG GIỚI THIỆU MƠ HÌNH SẢN PHẨM .6 2.1 IC ỔN ÁP LM317 2.2 IC LM723 .6 2.3 IC SO SÁNH RC4558 .7 2.4 SRC MRC100 (Thyristor) 2.5 DIODE ZENER CHƯƠNG THỰC NGHIỆM MÔ HÌNH 3.1 SƠ ĐỒ KHỐI 3.2 SƠ ĐỒ VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG TỪNG KHỐI .8 3.2.1 Bảo vệ nguồn vào 3.2.2 Ổn áp 13V8 3.2.3 Mạch bảo vệ áp .9 3.2.4 Mạch ổn áp bảo vệ dòng 10 3.3 SƠ ĐỒ MẠCH IN 11 3.4 MƠ HÌNH SẢN PHẨM HỒN CHỈNH .12 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 13 4.1 KẾT LUẬN 13 4.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 13 TÀI LIỆU THAM KHẢO .14 Đồ án Kỹ thuật hàng hải Trường CĐ KTKT Kiên Giang iệt Nam quốc gia ven biển, với vùng lãnh hải vùng đặc quyền kinh tế rộng lớn, có diện tích triệu km2 Vùng biển vùng thềm lục địa Việt Nam chứa đựng nhiều tài nguyên tiềm phong phú, thuận lợi cho phát triển kinh tế biển V Trong chiến lược phát triển kinh tế biển, ngành Hàng hải đóng vai trị quan trọng, cảng biển hạt nhân phát triển, đầu mối tiếp nhận, vận chuyển hàng hóa xuất nhập lưu thơng tới miền đất nước Vận tải biển đảm nhiệm tới 90% lượng hàng hóa xuất nhập phần hàng hóa tới vùng miền, huyết mạch hệ thống vận chuyển, phân phối hàng hóa kinh tế Xác định tầm quan trọng cần thiết Chúng em thực nghiên cứu mơ hình hàng hải, mơ thi cơng khối nguồn máy điện đàm để từ hiểu nguyên lý vận hành, cách sửa chữa hư hỏng Từ có hiểu biết sâu với ngành học nói chung học phần kỹ thuật Hàng hải nói riêng Đồ án Kỹ thuật hàng hải Trường CĐ KTKT Kiên Giang húng em xin chân thành cảm ơn quý Thầy Trường Cao đẳng Kinh tế - Kỹ thuật Kiên Giang nói chung Khoa Điện – Điện Tử nói riêng, dạy bảo truyền đạt kiến thức cho chúng em suốt trình học tập trường Đặc biệt Thầy NGÔ NGHĨA PHÁT Thầy khác khoa Điện – Điện Tử tận tình dẫn hỗ trợ chúng em q trình thực hồn thành đồ án C Đồng cảm ơn đến Ban giám hiệu nhà trường tạo điều kiện cho chúng em học tập trau dồi kiến thức Xin cảm ơn bạn lớp có ý kiến đóng góp cho nhóm chúng em trình thực đồ án Do thời gian hạn chế nên mơ hình khơng tránh khỏi thiếu sót, chúng em mong nhận bảo từ Thầy ý kiến đóng góp từ bạn đọc để mơ hình hồn thiện Chúng em xin chân thành cảm ơn ! Nhóm sinh viên thực hiện: Hồ Nhật Trường Nguyễn Thiện Phùng Danh Tư Đồ án Kỹ thuật hàng hải Trường CĐ KTKT Kiên Giang NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN   Kiên Giang, ngày tháng năm Đồ án Kỹ thuật hàng hải Trường CĐ KTKT Kiên Giang CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MƠ HÌNH Đồ án “Thi công mạch nguồn hàng hải” nhằm thiết kế lại, sở cải tiến số phần mơ hình máy điện đàm có Đồ án dừng lại việc nghiên cứu, thi cơng mạch là: Mạch bảo vệ nguồn vào, mạch bảo vệ áp mạch bảo vệ dòng 1.1 CÁC YÊU CẦU CHUNG Khi thiết kế thi cơng “mơ hình mạch nguồn hàng hải” cần đảm bảo yêu cầu sau:  Thiết kế mạch đẹp, gọn gàng  Mô hình sản phẩm gần giống với thực tế, kích cỡ u cầu, có tính thẩm mỹ  Hoạt động ổn định, không gặp cố 1.2 HƯỚNG NGHIÊN CỨU Mơ hình sản phẩm nghiên cứu thi cơng nhằm phục vụ cho mục đích giảng dạy Nghiên cứu, chế tạo mơ hình hàng hải với mong muốn giúp cho sinh viên có hiểu biết sâu lĩnh vực học , đồng thời nắm bắt nhiều kiến thức chuyên ngành điện, điện tử, Việc tạo mơ hình giúp sinh viên có hội học tập nghiên cứu cách thực tế, hội tốt để sinh viên học tập, trao đổi kiến thức nâng cao kỹ tay nghề thân Đồ án Kỹ thuật hàng hải Trường CĐ KTKT Kiên Giang CHƯƠNG GIỚI THIỆU MƠ HÌNH SẢN PHẨM 2.1 IC ỔN ÁP LM317 - Chân 3: Vin điện áp vào - Chân 2: Vout điện áp - Chân 1: ADJ chân điều chỉnh điện áp - Chức năng: Dùng để chuyển đổi điện áp dương từ +1.25 đến +37V Và có khả cung cấp dòng 1.5A - Ứng dụng: cho thiết bị cần nguồn điều chỉnh - Các linh kiện liên quan: IC LM337 - Cơng thức tính điện áp ra: 𝑅2 𝑉𝑜𝑢𝑡 = 1.25(1 + ) 𝑅1 2.2 IC LM723 - Chân 8: NC - Chân 3: Là chân B E Transistor, dùng làm mạch bảo vệ dòng - Chân 5: hai ngõ vào khuếch đại so sánh, chân 4(V-) chân 5(V+) - Chân 6: Là ngõ mức áp chuẩn VREF - Chân 7: Nối mass chân 12 nguồn - Chân 9: Ổn áp cho chân E Transistor ngõ - Chân 10: Là ngõ Vout - Chân 11: Là ngõ lấy chân C Transistor - Chức năng: Ổn áp điều chỉnh điện áp từ 0V đến 15V - Ứng dụng: Được sử dụng mạch nguồn có điều chỉnh Đồ án Kỹ thuật hàng hải Trường CĐ KTKT Kiên Giang 2.3 IC SO SÁNH RC4558 - Chân 7: Hai ngõ so sánh - Chân 3: Hai ngõ vào so sánh thứ nhất, chân ngõ vào đảo (V-) chân ngõ vào không đảo (V+) - Chân 6: Hai ngõ vào so sánh thứ hai, chân ngõ vào đảo (V-) chân ngõ vào không đảo (V+) - Chân 4: nối mass - Chân 8: nối nguồn - Ứng dụng: dùng mạch treb - bass, dùng làm so sánh bảo vệ nguồn, so sánh dùng robot,… - Các linh kiện liên quan: LM324, LM741,… 2.4 SRC MRC100 (Thyristor) - Chân A: Anode cực dương - Chân K: Cathode cực âm - Chân G: Gate điều khiển (Cực cổng) - Nguyên lý: Khi chân Gate kích SCR dẫn dòng điện từ A sang K - Ứng dụng: dùng mạch bảo vệ 2.5 DIODE ZENER - Chân A: Anode cực dương - Chân K: Cathode cực âm - Hoạt động chức phân cực nghịch - Chức năng: Ghim áp với giá trị diode zener - Ứng dụng: Để ghim điện áp, bảo vệ Đồ án Kỹ thuật hàng hải Trường CĐ KTKT Kiên Giang CHƯƠNG THỰC NGHIỆM MÔ HÌNH 3.1 SƠ ĐỒ KHỐI NGUỒN 24V BẢO VỆ NGUỒN VÀO ỔN ÁP 13V8 VÀ BẢO VỆ QUÁ DÒNG BẢO VỆ NGUỒN RA TẢI 3.2 SƠ ĐỒ VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG TỪNG KHỐI 3.2.1 Bảo vệ nguồn vào - Nguồn điện xoay chiều AC 24V qua mạch cầu nắn để chuyển đồi nguồn xoay chiều (AC) thành nguồn chiều (DC) để cấp cho mạch hoạt động Dòng điện qua Diode D6 (4007) cấp vào chân IC LM317 IC LM317 loại IC dùng để ổn áp với giá trị điện áp đầu điều chỉnh phụ thuộc vào điện trở R5, R6, R7 mắc chân số IC LM317 Đầu chân IC LM317 mức điện áp ổn định để cấp cho mạch hoạt động - Khi điện áp V+ > V- (Điện áp ngõ vào cao) ngõ op-amp mức cao kích vào BQ1 Khi transistor Q1 dẫn Khi Q1 dẫn CQ1 mức thấp, nên điện áp từ nguồn qua Relay qua CEQ1 mass, Relay đóng ngắt nguồn đồng thời đèn báo trạng thái D10 sáng - Khi điện áp V+ < V- (Điện áp mức an tồn) ngõ op-amp mức thấp kích vào BQ1 Khi transistor Q1 ngưng CQ1 mức cao nên khơng có nguồn qua CEQ1 mass, Relay khơng đóng, đồng thời đèn báo trạng thái D10 tắt Chức mạch bảo vệ nguồn vào cao Đồ án Kỹ thuật hàng hải Trường CĐ KTKT Kiên Giang 3.2.2 Ổn áp 13V8 Nguồn 24 từ mạch bảo vệ áp cấp qua vào J1 J2 lọc tụ C1, điện áp sau lọc qua diode D4 để bảo vệ cấp nguồn cho chân 12 mass cho chân IC LM723, chân C thúc nguồn chân C còng nguồn IC LM723 cấp nguồn bắt đầu hoạt động, nhận điện áp từ chân vào để so sánh, điện áp lấy chân 10 IC đưa vào BQ3 nên Q3 dẫn mà Q3 Q4 đấu theo kiểu dalington nên Q3 dẫn kéo theo Q4 dẫn, điện áp từ nguồn qua CEQ4 vào chân B cịng nguồn, cịng nguồn dẫn điện áp từ nguồn qua CEQ5 tới Q8 điện áp 1V8 lấy J7 Việc điều chỉnh điện áp tăng giảm phụ thuộc vào biến trở ADJ-V 102 3.2.3 Mạch bảo vệ áp - Khi điện áp ngõ ổn áp 15 Volt đưa qua chân mạch bảo vệ áp tới Diode Zener D3 định điện áp ngưỡng 15V, diode zener bị đánh thủng nên điện áp cực Cathode D3 mức cao qua R9, R7 đến Gate SRC làm cho SCR dẫn điện áp chân BQ1 xuống mass, điện áp cực BQ1 mức thấp làm Q1 không dẫn nên điện áp chân CQ1 mức cao khơng có điện áp từ nguồn qua Relay qua CEQ1 mass, Relay khơng đóng cấp nguồn 24V chân CON 5, thiết bị bảo vệ 3.2.4 Mạch ổn áp bảo vệ dòng - Mạch cấp nguồn 24V chân Mass chân J3 Nguồn vào chân mass vào chân OPAMP 4558, OPAMP bắt đầu hoạt động - Trường hợp bình thường: điện áp chân (Điện áp cực E mạch ổn áp) lớn điện áp chân (Nguồn 13V8) OPAMP 4558 OPAMP nhận biết chênh lệch điện áp nên cho mức cao chân U1A qua R11 kích vào BQ2 làm cho Q2 dẫn điện áp chân CQ1 mức thấp đưa vào GATE SCR làm cho SCR không dẫn, phần điện áp chân CQ2 đưa qua R10, R6 vào chân (ngõ vào không đảo) chân lấy điện áp từ chân U1A điện áp chân (ngõ vào đảo) lớn điện áp chân OPAMP nhận biết chênh lệch điện áp cho mức thấp chân U2A cho led báo trạng thái không sáng 10 Đồ án Kỹ thuật hàng hải Trường CĐ KTKT Kiên Giang - Trường hợp áp: (P=U.I) điện áp chân (Điện áp cực E mạch ổn áp) nhỏ điện áp chân (Nguồn 13V8) OPAMP 4558 OPAMP nhận biết chênh lệch điện áp nên cho mức thấp chân U1A qua R11 kích vào BQ2 làm cho Q2 ngưng điện áp chân CQ1 mức cao đưa vào GATE SCR làm cho SCR dẫn điện áp từ chân B thúc nguồn làm cho thúc nguồn không dẫn Khi thúc nguồn khơng dẫn cịng nguồn khơng dẫn, cịng nguồn khơng dẫn khơng có điện áp ra, phần điện áp chân CQ2 đưa qua R10, R6 vào chân (ngõ vào không đảo) chân lấy điện áp từ chân U1A điện áp chân (ngõ vào đảo) nhỏ điện áp chân OPAMP nhận biết chênh lệch điện áp cho mức cao chân U2A cho led báo trạng thái chớp tắt 3.3 SƠ ĐỒ MẠCH IN Hình Sơ đồ mạch in ổn áp bảo vệ dòng Hình Sơ đồ mạch in bảo vệ áp 11 Đồ án Kỹ thuật hàng hải Trường CĐ KTKT Kiên Giang Hình Sơ đồ mạch in bảo vệ nguồn vào 3.4 MƠ HÌNH SẢN PHẨM HỒN CHỈNH 12 Đồ án Kỹ thuật hàng hải Trường CĐ KTKT Kiên Giang CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 4.1 KẾT LUẬN Qua tháng thực đồ án “Thi công mạch nguồn hàng hải” Với nổ lực, cố gắng thân hướng dẫn tận tình từ thầy NGƠ NGHĨA PHÁT Nhóm hồn thành tốt đề tài giao  Nguồn hoạt động tốt, độ bền cao  Bảo vệ áp nguồn vào  Bảo vệ áp ngõ (hơn 15V)  Mất nguồn tải vượt dịng  Mạch có ưu điểm: Điều chỉnh điện áp dòng điện Đáp ứng nhu cầu thị trường Mạch hoạt động tốt, có khả tự bảo vệ cao  Tuy nhiên số hạn chế tồn như: - Do điều kiện kinh tế cịn hạn chế nên chưa thi cơng nguồn dùng ngõ vào từ nguồn lưới 220V thành 24V nguồn bình ắc quy 24V Dịng cấp cho tải chưa cao 25A 4.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI Phát triển loại đồng hồ hiển thị Volt Ampe thành đồng hồ đo điện tử Trong tương lai nhóm phát triển nghiên cứu đề nhằm thực theo nhu cầu thị trường, bắt kịp phát triển không ngừng công nghệ Sản phẩm tạo không phục vụ cho việc giảng dạy mà cịn có khả giúp đỡ phần cơng việc cho người như: giúp ích cho đường thủy đánh bắt cá ngư dân, phương tiện liên lạc từ khơi vào đất liền 13 Đồ án Kỹ thuật hàng hải Trường CĐ KTKT Kiên Giang TÀI LIỆU THAM KHẢO Giáo trình Linh kiện điện tử - Nguyễn Viết Nguyên – NXB Giáo dục Giáo trình điện tử cơng suất - Nhà xuất Giáo dục Việt Nam – năm 2012 - Tác giả: Trần Trọng Minh Giáo trình Hàng hải – Trường CĐ.KTKT Kiên Giang – 9/2017 14 ... Kiên Giang 2.3 IC SO SÁNH RC4558 - Chân 7: Hai ngõ so sánh - Chân 3: Hai ngõ vào so sánh thứ nhất, chân ngõ vào đảo (V-) chân ngõ vào không đảo (V+) - Chân 6: Hai ngõ vào so sánh thứ hai, chân... thái chớp tắt 3.3 SƠ ĐỒ MẠCH IN Hình Sơ đồ mạch in ổn áp bảo vệ q dịng Hình Sơ đồ mạch in bảo vệ áp 11 Đồ án Kỹ thuật hàng hải Trường CĐ KTKT Kiên Giang Hình Sơ đồ mạch in bảo vệ nguồn vào 3.4 MƠ... mơ hình hồn thiện Chúng em xin chân thành cảm ơn ! Nhóm sinh viên thực hiện: Hồ Nhật Trường Nguyễn Thiện Phùng Danh Tư Đồ án Kỹ thuật hàng hải Trường CĐ KTKT Kiên Giang NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN