Thiết kế bộ thực hành ổn áp xoay chiều theo 66686 sử dụng khuyếch đại thuật toán

Nguyên lý hoạt động của mạch điều khiển

Động cơ Secvô quay thêo chiều rút ngắn số vòng dây sơ cấp của biến áp lực BL để giữ cho điện áp ra ổn định. Khi Tr1 – Tr2 mở ĐSV quay theo chiều tăng số vòng dây sơ cấp của bién áp BL. Với phơng án thiết kế trên ,ĐSV đợc điều khiển để truyền động cho con trợt chổi than đến vị trí có số vòng dây tơng ứng với điện áp vào Ul.

Thiết kế và chế tạo mạch in cho mạch điều khiển

Lỗ cầu chì Lỗ công cắc Lỗ chiết áp Lỗ đo Lỗ đo Lỗ chiết áp. Từ bản vẽ thiết kế mặt ở trên ta thấy rằng mạch điều khiển đã đợc chia ra làm 3 khâu nhằm giúp cho sinh viên khi thực hành có thể dễ dàng phân biệt các trạng thái làm việc khác nhau của khuyếch đại thuật toán, thuận tiện trong việc chỉnh. Nh chúng ta đã biết , các mạch điều khiển nếu ví nh các bộ não thi nguồn nuôi cung cấp cho mạch điều khiển đợc ví nh các mạch máu cung cấp năng lợng nuôi bộ não.

Do đó tất cả các mạch điều khiển dù đơn giản hay phức tạp cũng không thể thiếu đợc nguồn nuôi. Trong ổn áp của chúng ta thiết kế cần 2 bộ nguồn để làm nguồn nuôi.

Tính toán chế tạo bộ nguồn ổn áp

Qua sơ đồ trên chúng ta thấy nó đáp ứng đợc các yêu cầu về độ ổn định. Số lợng linh kiện ít , chủng loại linh kiện ít nên khi thiết kế mạch in dễ dàng.

Tính toán thiết kế biến áp nguồn nuôi

Qua sơ đồ trên chúng ta thấy nó đáp ứng đợc các yêu cầu về độ ổn định. Số lợng linh kiện ít , chủng loại linh kiện ít nên khi thiết kế mạch in dễ dàng. áp và dây dẫn. 8)Sụt áp lớn nhất trên IC ổn áp. Nh chúng ta đã biết , tất cả các thiết bị điện muốn làm việc đợc tốt , lâu dài thì. Do vậy hệ thống bảo vệ trong từng thiết bị điện là không thể thiếu đợc.Bộ thực hành ổn áp mà chúng ta thiết kế là bộ nguồn ổn áp công suất 1 KVA, có dải làm việc rộng và khả năng tự động hoá cao.

Còn khi điện áp lới vợt ra ngoài phạm vi đó thì điện áp ở đầu ra của bộ thực hành ổn áp không còn ổn định ở định mức nữa. Tác dụng của Đ2 là để ngăn dòng từ GND chạy về –U , nhng vẫn có thể dẫn dòng từ + U đến GND trong trờng hợp công tắc hành trình 2KH đang bị tác động Nh vậy trong trờng hợp 2KH đang bị tác động nếu điện áp đầu vào ổn áp tăng lên. Trong trờng hợp điện áp vào biến áp ổn áp lớn hơn 240 V , động cơ secvô sẽ tác.

Trong trờng hợp có sự cố mất điện , động cơ secvô sẽ tự động quay theo chiều tăng số vòng dây , tránh trờng hợp có điện trở lại ( điện áp lúc này rất lớn mà trớc khi mất điện điện áp đang nhỏ ) gây sự cố quá tải khi điện áp đầu vào tăng đột ngột .Ta sử dụng 2 tụ có dung lợng 4700 μ F , 1 tiếp điểm thờng đóng của Rơle , 1 điốt. Mỗi thiết bị điện ngoài việc thiết kế và tính toán bao giờ cũng phải trải qua quá. Bởi khi tính toán thiết kế vẫn mang tính lý thuyết nhiều , nên khi đa thiết bị vào hoạt động oqr trong thực tế nhiều khi mới nảy sinh những vấn đề cha thật phù hợp cần phải tìm biện pháp khắc phục và chỉnh định lại một số thông số để khi đa vào vận hành , bộ thực hành này thực sự mang lại hiệu quả cho các bạn sinh viên.

Mặt khác những linh kiện khi thiết kế đã đợc tính toán , lựa chọn , nhng ngoài thị trờng lại hiếm nên phải chọn dùng loại khác , khi đó một số thông số khác lại phải thay đổi cho phù hợp .Chính vì những yêu cầu đó nhóm chúng em đã giành thời gian lắp và chỉnh định. Với sơ đồ nguyên lý nh đã thiết kế cùng các linh kiện chúng ta tiến hành lắp ráp các linh kiện theo đúng sơ đồ vào mạch in .Trớc khi lắp các linh kiện ta tiến hành kiểm tra chất lợng của các con linh kiện để đảm bảo cho mạch hoạt động tốt nhÊt. + Khi điện áp vào định mức là 220 V thì điện áp ra cũng bằng giá tri định mức lúc này không cần dòng điện điều chỉnh dòng của động cơ.

Khi điện áp vào càng nhỏ thì đòi hỏi sự điều chỉnh điện áp giữa các cuộn dây càng lớn , nghĩa là mạch điều khiển sẽ điều khiển động cơ secvô. Điện áp ra càng lớn thì hệ số điều chỉnh điện áp trên các cuộn dây phải lớn , do đó mạch điều khiển điều khiển động cơ secvô di chuyển con trợt chổi than đến vị trí làm tăng số vòng dây trên máy biến áp động lực. Ngoài ra độ sai lệch điện áp ra phụ thuộc vào phụ tải do đó ở lĩnh vực điều chỉnh ta có thể coi sai lệch điện áp ở đầu vào và đầu ra là một.

Mạch bảo vệ ngoài dải làm việc của bộ thực hành

Các thông số kĩ thuật của biến áp tự ngẫu và biến áp lực đã đợc tính toán ở chơng II. Hai đầu trục đợc tiện ren để gá bằng ốc vít , trục đợc luồn qua thân quận dây.

Chế tạo khối động lực

Khung tủ đợc gia công bằng sắt , hộp có mặt đáy và mặt bên làm bằng thộp , 3 mặt cũn lại sử dụng chất liệu mica trong để sinh viờn tiện theo dừi quá trình hoạt động của bộ thực hành ,riêng mặt trớc đã đợc sơn đen và in sơ. Bên hông hộp bố trí 1 áttômat đóng cắt nguồn cho ổn áp vận hành và dừng hoạt động. Biến áp tự ngẫu dùng để giả làm điện áp thay đổi khi tiến hành thực hành.

- Biến áp tín hiệu : Cấp tín hiệu thay đổi điện áp cho mạch điều khiển.

Thiết kế , chế tạo khối modul điều khiển

Sau khi lắp ráp hoàn chỉnh “ Bộ thực hành ổn áp “ ta tiến hành thử nghiệm : Mắc sơ cấp của biến áp tự ngẫu vào lới điện , đầu ra của biến áp tự ngẫu đa vào sơ cấp của biến áp tín hiệu ; lấy điện áp sơ cấp của biến áp tín hiệu đa vào mạch. Xoay núm điều chỉnh của biến áp tự ngẫu , quan sát thấy vôn kế ở đầu ra có giá. Dùng đồng hồ vạn năng để thang đo điện áp xoay chiều thích hợp kiểm tra giá trị này.

Quan sát sự thay đổi của điện áp tại điểm A trên đồng hồ vạn năng , lúc này điểm A phải âm , nếu thấy điểm A cha âm ta chỉnh lại biến trở VR1. Xoay núm điều chỉnh biến áp tự ngẫu để điện áp ra của biến áp tự ngẫu có giá trị. Ta xoay núm điều chỉnh của biến trở để điện áp vào sơ cấp biến áp tín hiệu có giá.

Xoay núm điều chỉnh biến áp tự ngẫu để đầu ra biến áp tự ngẫu có giá trị bằng 217V (dùng đồng hồ vạn năng để kiểm tra giá trị này ) .Vặn VR3 , dùng đồng hồ vạn năng kiểm tra Uc = 0 thì dừng lại. Nối điểm sao của mạch điều khiển đến động cơ secvô, cấp nguồn Uu cho mạch. Khi điện áp vào biến áp tín hiệu < 217 V , con trợt chổi than của biến áp ổn áp chuyển động theo hớng rút ngắn số vòng dây sơ cấp của máy biến áp ổn áp .Khi.