Разработка функциональной схемы универсального пульта проверки электромеханизмов

Для разработки функциональной схемы воспользуемся техническими условиями эксплуатации, структурной схемой универсального пульта проверки, а так же функциональными возможностями конкретных приборов и электротехнических изделий выполнять требуемые задачи.

Первоначально определим, какое электротехническое изделие сможет выполнять функции данного элемента структурной схемы, соответственно. Затем, определившись с элементами функциональной схемы, мы сможем разработать схему со всеми связями ее элементов между собой и описать работу этой схемы.

В качестве блока питания (БП), для питания переносного пульта напряжением постоянного тока 27В, мы можем воспользоваться вторичной системой электроснабжения постоянного тока стабилизированного напряжения 27В (СЭС ВС 27В) и запитывать пульт непосредственно от системы электроснабжения, т.к. по техническим условиям эксплуатации нам нет надобности создавать как таковой блок питания в самом переносном пульте. К тому же создание автономного блока питания привело бы к усложнению принципиальной электрической схемы, к значительному увеличению массы и усложнению требований к эксплуатации переносного пульта. Поэтому идея воспользоваться самолетной системой электроснабжения является рациональной.

Для обработки всей полученной информации о силе тока и напряжении, а также отсчета времени, сохранения информации и выдачи сигналов на начало проверки объекта контроля (ОК), как уже говорилось выше, необходима ЭВМ, но поскольку пульт должен быть переносным, то в качестве ЭВМ идеально подойдет переносной персональный компьютер (ППК), т.е. ноутбук.

Чтобы преобразовывать в понятный для ППК вид информацию о силе тока и напряжении нам необходим аналого-цифровой преобразователь, который будет принимать сигналы от измерителя тока и измерителя напряжения и передавать их уже в цифровом виде в ППК. Питание для АЦП и ИН мы будем брать от ППК непосредственно из COM-порта.

В качестве измерителя напряжения будем использовать схему цифрового вольтметра (ЦВ), состоящего из двух операционных усилителей с дискретностью 1000 единиц.

Следующий наиболее важный элемент схемы - измеритель тока (ИТ). Измерителем тока будет интегральный датчик тока (ИДТ) на основе резистивных элементов и использующий тот же самый АЦП, что и измеритель напряжения. Схема использования одного АЦП на два устройства позволит уменьшить габариты, снизить энергопотребление и снизить стоимость универсального пульта, что не маловажно. Питание ИДТ осуществляется от СЭС ВС 27В.

Поскольку два устройства используют один АЦП, в схеме устройства коммутации и согласования будет присутствовать система реле, которая по сигналам из ППК автоматически будет переключать схему на измерение напряжения или измерения тока. Так как нас больше всего интересует измерение именно величины силы тока во время проверки электромеханизма, то как только будет подключено питание всего пульта и к нему будет подключен ППК схема будет включена на измерение напряжения СЭС ВС для контроля его величины, но как только будет подан сигнал на правое или левое вращение вала электромеханизма, то схема через систему реле будет автоматически переключаться на измерение тока нагрузки, а после остановки электромеханизма - обратно на измерение напряжения.

В качестве устройства согласования и коммутации мы будем использовать систему соединения реле и ресивер с интерфейсом RS-232 (РиР RS-232), способный по командам ППК выдавать сигналы на замыкание/размыкание контактов реле, тем самым запитывая или обесточивая обмотки ОК (электромеханизма) левого или правого вращения (движения), переключать в зависимости от режима работы схему на измерение тока или напряжения и передавать сигналы тока или напряжения на ИДТ и ЦВ.

Для питания РиР RS-232 необходим источник питания (ИП), поскольку если данная схема будет получать питание от тех же выводов COM-порта, что АЦП и ИН, то COM-порт будет сильно «нагружен» из-за чего возможен выход его из строя. Но используя схему на основе стабилизатора положительного напряжения мы уменьшим нагрузку на COM-порт и обеспечим питанием РиР RS-232.

Другие стьтьи в тему

Расчет параметров выпрямительно-инверторного преобразователя, выполненного по шестипульсовой мостовой схеме
Трёхфазный мостовой выпрямительно-инверторный преобразователь (ВИП) питается от сети с номинальным напряжением UС=U1Л и заданными пределами колебания этого напряжения %UС Известна мощность короткого замыкания SКЗ, характеризующая реактанс связи точки подключения ВИП и шин бесконечной ...

Расчет настроек типовых регуляторов в одноконтурной автоматической системе реагирования
автоматический Цель работы: Определить настроечные параметры (настройки) типового (ПИ, ПИД, ПД) регулятора в одноконтурной АСР, обеспечивающие минимум интегрального квадратичного критерия I0 при заданном ограничении запаса устойчивости m≥mзад. Выбрать промышленный регулят ...