ової електричної схеми управління були обрані наступні мікросхеми серії К176 і К1564 (тригер Шмідта був узятий із серії К1564 унаслідок відсутності його аналога в серії К176):
Перетворювач рівня з інверсією
Рис. 5.2. Мікросхема К176ПУ2.
Два логічних елемента 4 І-НЕ
Рис. 5.3. Мікросхема К176ЛА8.
Для комутації електромагнітів вибираємо тиристор КУ208Г, що має струм відкриття 100 мА, напруга, що комутується 220В, комутований струм до 10 А
Для гальванічної розв'язки вибираємо оптрони АОУ103Н, які мають максимальний робочий струм 500 мА, робоча напруга до 220В.
Резистори R9, R10 вибираємо виходячи зі співвідношення
y? звідси R 9=
Беручи Rн=100 Ом, отримаємо R 8=- 100=2 200 Ом
Резистори, що обмежують вхідний струм надходить з контактів датчиків на тригера Шмідта DDI, R1-R5 вибираються виходячи з максимального вхідного струму мікросхеми DDI рівного 20 мА:
R 1=R 2=R 3=R 4=R 5== Ом
Приймаємо резистори R1-R5 типу MJIT - 0,125-500 Ом
Резистори, що обмежують вхідний струм оптронів вибираються виходячи із значення цього струму і максимального значення напруги, що подається на оптрон. Оскільки напруга на оптрон подається з мікросхем КМОП- логіки, то його максимальне значення може досягати 9 В, а мінімальне - 6 В. Максимальний вхідний струм оптрона з боку світлодіода становить 12 мА. Виходячи з цього опір резисторів R7, R11, R15, R19 одно:
R 7=R 11=R 15=R 19===750 Ом
Приймаємо резистори R7, R11, R15, R19, R23 типу МЛТ - 0,125-1 кОм В якості електромагнітного виконавчого механізму вибирається електромагніт типу ЕВ - 3 з споживаною потужністю 600 Вт і напругою живлення 220 В. Вибір виконавчого механізму здійснюється відповідно з максимальним ходом штока, який у даного типу електромагнітів досягає 50 мм, що вважається достатнім для завантаження компонентів і по моменту сообщаемому штоку електромагніту, що становить не менше 100 Нм.
6. Розрахунок блоку живлення
Вихідними даними для розрахунку потужності блоку живлення, є споживані струми мікросхем пристрої регулювання рівня зображеного на аркуші, таблиця 6.1.
Таблиця 6.1.
Для стабілізації випрямленої напруги, одержуваного з блоку живлення вибирається компенсаційний стабілізатор, зі стабілізованості напругою 9В і струмом до 0,2 А і приймаємо вихідна напруга трансформатора рівним 14 В.
Таким чином, вихідними даними для розрахунку блоку живлення приймаємо такі дані
1. Номінальна вихідна напруга (+14 В).
2. Номінальний вихідний струм (0,2 А).
Визначаємо по наближеним формулами (табл. VIII.5) [5]
U обр? 1,5 * 14=21 В; I ср=0,2/1=0,1 A; I m? 3.5 * 0.2=0.7 A
Вибираємо діодні збірку типу КЦ410А, для якої I np.m=З А;
U oбp.m=75 В; U np=1,2 В.
Визначаємо R н=14/0,2=70 Ом;
Опір обмоток трансформатора
r тр=0.1 * R н=0,1 * 70=7 Ом;
Пряме опір випрямних діодів
R пр=U пр/3 I ср=1.2/3 * 0,1=4 Ом;
Активний опір фази випрямляча
r=r тр +2 r пр=4 + 2 * 7=18 Ом;
З стандартного ряду ємностей (ряд Е24) вибирається електролітичний конденсатор з номінальною ємністю С=0,67мкФ і номінальною напругою 25В (К50-16-25В-Н50-0,67мкФ) [4].
Виконуємо розрахунок трансформатора блоку живлення
. Визначаємо струм первинної обмотки
1=I 1 (2) + I 1 (3) + ... + I 1 (n)=
де i - порядковий номер обмотки; I 1i=-складати струму первинної обмотки, обумовлені струмами відповідних вторинних обмоток.
I 1=I 12==
. Визначається габаритна потужність трансформатора
Р г=
де?- ККД трансформатора. При габаритної потужності менш
20 В * А можна приймати? =0,75 ... 0,95, при Р г=20 Вт і більше -
? =0,9 ... 0,95.
Р г== 3,4 Вт
3. Визначаємо твір
S m S ok?
де Sм - серед...