mạch điều kiển và ổn định nhiệt độ .Ngày nay do sự phát triển của khoa học kỹ thuật đang tác động đến các lĩnh vực, đặc biệt là lĩnh vực điện tử đã tạo ra bước nhảy vọt vượt bậc trong nhiều lĩnh vực của đời sống xã hội. Ngay cả trong trồng trọt, chăn nuôi cũng đã áp dụng khoa học công nghệ để đạt năng suất cao nhất. Là sinh viên năm cuối với những kiến thức đã được học em mong muốn tạo ra một hệ thống tự động áp dụng trong chăn nuôi. Đó là đề tài Ổn định nhiệt độ trong lò ấp trứng. Người ta thường cho trứng ấp ở nhiệt độ cố định cho phép. Tuy nhiên nhiệt độ trong lò luôn thay đổi và phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường. Vì vậy em mong muốn được nghiên cứu thiết kế ra hệ thống ổn định nhiệt độ lò ấp trứng nhằm tự động đo và hiển thị nhiệt độ của môi trường một thời điểm bất kỳ trong khoảng từ 0 đến 100 độ C. Và ổn định khi nhiệt độ của môi trường không nằm trong một khoảng nhiệt độ nào đó mà ta đã chọn. Tính cấp thiết Nghiên cứu các hệ thống ấp trứng thủ công hiện tại, tìm ra ưu và nhược điểm của hệ thống thủ công, rồi thiết kế một hệ thống tự động ổn định nhiệt độ có đảm bảo độ ẩm hợp lý theo khoa học Mục tiêu Nghiên cứu một số hệ thống ấp trứng hiện tại. Thiết kế hệ thống ổn định nhiệt độ trong lò tối ưu theo đối tượng là trứng vịt. Mục tiêu hệ thống là ấp trứng vịt, dựa vào phần cứng của hệ thống đã có. Nội dung 1. Tìm hiểu một số công nghệ hiện có 2. Phân tích và chọn phương án thi công Tìm hiểu yêu cầu và ràng buộc của hệ thống mới 3. Thiết kế hệ thống 4. Xây dựng hệ thống
3.2 Mạch điều khiển ổn định nhiệt độ 3.2.1 Điều khiển nhiệt độ 3.2.1.1 Nguyên lý: Để điều khiển nhiệt độ, thực tế tăng nhiệt lượng thu vào theo cơng thức: (1) Trong đó: nhiệt lượng vật liệu thu vào để làm tăng nhiệt độ vật liệu từ nhiệt độ ban đầu đến C nhiệt dung riêng vật liệu, m khối lượng vật liệu, nhiệt độ ban đầu, nhiệt độ sau Khi cho dòng điện chạy qua điện trở gia nhiệt , xác định công thức: , nhiệt lượng tỏa điện trở (2) Trong đó: : nhiệt lượng tỏa thời gian tỏa nhiệt Trong trường hợp lý tưởng: Thực tế, thì: ; dịng hiệu dụng chạy qua t (3) (4) Trong đó, : lượng mát, tùy thuộc vào lò nhiệt, chẳng hạn độ cách nhiệt lò nhiệt… 3.2.1.2 Sơ đồ mạch: Về nguyên tắc, điều khiển cho linh kiện thyristor dẫn tồn chu kỳ tín hiệu xoay chiều, nhiệt độ tải đạt đến giá trị yêu cầu, điều khiển cho linh kiện Thyristor Đây phương pháp điều khiển on/off Ngoài ra, sử dụng phương pháp điều khiển pha, dùng loại cảm biến nhiệt khác 34 35 36 Hoặc: 37 38 39 40 41 3.2.2 Mạch điều khiển ổn định nhiệt độ 3.2.2.1 Nguyên lý: Muốn điều khiển ổn định nhiệt độ giá trị đó, nguyên lý phải điều khiển theo phương pháp vịng kín 3.2.2.2 Sơ đồ nguyên lý: 𝑣𝑠 : điện áp lưới xoay chiều : điện điều khiển 3.2.2.3 Giải thích sơ đồ nguyên lý: Khối đồng bộ: 42 Đồng hóa tín hiệu đưa vào cực cửa G/SCR TRIAC điện áp xoay chiều đặt vào gữa cực A&K MT1 &MT2, nhằm xác định góc kích đảm bảo điều khiển SCR TRIAC dẫn Khối so sánh: So sánh tín hiệu đồng tín hiệu sai lệch nhằm tạo tín hiệu xung kích cho mạch Monostable Khối tạo xung: Mạch tạo xung có biên độ độ rộng xung phù hợp để kích SCR TRIAC dẫn Khối ghép: Dùng biến xung ghép quang để đưa tín hiệu xung từ ngõ mạch taoh xung kích SCR TRIAC dẫn Khối Thyristor: Sử dụng SCR TRIAC để cung cấp áp dòng cho phận gia nhiệt Khối gia nhiệt: Tạo nhiệt cung cấp cho tải Khối cảm biến nhiệt: Tạo điện biến thiên theo nhiệt độ tải Khối khuếch đại sai lệch: Khuếch đại sai lệch điện áp điều khiển cảm biến nhiệt đưa đến khối so sánh 43 ... Hoặc: 37 38 39 40 41 3.2.2 Mạch điều khiển ổn định nhiệt độ 3.2.2 .1 Nguyên lý: Muốn điều khiển ổn định nhiệt độ giá trị đó, nguyên lý phải điều khiển theo phương pháp vịng kín 3.2.2 .2 Sơ đồ nguyên... điều khiển 3.2.2 .3 Giải thích sơ đồ nguyên lý: Khối đồng bộ: 42 Đồng hóa tín hiệu đưa vào cực cửa G/SCR TRIAC điện áp xoay chiều đặt vào gữa cực A&K MT1 &MT2, nhằm xác định góc kích đảm bảo điều. .. kích đảm bảo điều khiển SCR TRIAC dẫn Khối so sánh: So sánh tín hiệu đồng tín hiệu sai lệch nhằm tạo tín hiệu xung kích cho mạch Monostable Khối tạo xung: Mạch tạo xung có biên độ độ rộng xung phù