间歇电路的控制原理

核心提示一、开关式稳压电源的基本工作原理开关式稳压电源接控制方式分为调宽式和调频式两种,在实际的应用中,调宽式使用得较多,在目前开发和使用的开关电源集成电路中,绝大多数也为脉宽调制型。因此下面就主要介绍调宽式开关稳压电源。调宽式开关稳压电源的基本原

一、开关式稳压电源的基本工作原理

开关式稳压电源接控制方式分为调宽式和调频式两种,在实际的应用中,调宽式使用得较多,在目前开发和使用的开关电源集成电路中,绝大多数也为脉宽调制型。因此下面就主要介绍调宽式开关稳压电源。

调宽式开关稳压电源的基本原理可参见下图。

对于单极性矩形脉冲来说,其直流平均电压Uo取决于矩形脉冲的宽度,脉冲越宽,其直流平均电压值就越高。直流平均电压U。可由公式计算,即Uo=Um×T1/T

式中Um为矩形脉冲最大电压值;T为矩形脉冲周期;T1为矩形脉冲宽度。

从上式可以看出,当Um 与T 不变时,直流平均电压Uo 将与脉冲宽度T1 成正比。这样,只要我们设法使脉冲宽度随稳压电源输出电压的增高而变窄,就可以达到稳定电压的目的。

二、开关式稳压电源的原理电路

1、基本电路

图二 开关电源基本电路框图

开关式稳压电源的基本电路框图如图二所示。

交流电压经整流电路及滤波电路整流滤波后,变成含有一定脉动成份的直流电压,该电压进人高频变换器被转换成所需电压值的方波,最后再将这个方波电压经整流滤波变为所需要的直流电压。

控制电路为一脉冲宽度调制器,它主要由取样器、比较器、振荡器、脉宽调制及基准电压等电路构成。这部分电路目前已集成化,制成了各种开关电源用集成电路。控制电路用来调整高频开关元件的开关时间比例,以达到稳定输出电压的目的。

2、单端反激式开关电源

单端反激式开关电源的典型电路如图三所示。电路中所谓的单端是指高频变换器的磁芯仅工作在磁滞回线的一侧。所谓的反激,是指当开关管VT1 导通时,高频变压器T初级绕组的感应电压为上正下负,整流二极管VD1处于截止状态,在初级绕组中储存能量。当开关管VT1截止时,变压器T初级绕组中存储的能量,通过次级绕组及VD1 整流和电容C滤波后向负载输出。

单端反激式开关电源是一种成本最低的电源电路,输出功率为20-100W,可以同时输出不同的电压,且有较好的电压调整率。唯一的缺点是输出的纹波电压较大,外特性差,适用于相对固定的负载。

单端反激式开关电源使用的开关管VT1 承受的最大反向电压是电路工作电压值的两倍,工作频率在20-200kHz之间。

3、单端正激式开关电源

单端正激式开关电源的典型电路如图四所示。这种电路在形式上与单端反激式电路相似,但工作情形不同。当开关管VT1导通时,VD2也导通,这时电网向负载传送能量,滤波电感L储存能量;当开关管VT1截止时,电感L通过续流二极管VD3 继续向负载释放能量。

在电路中还设有钳位线圈与二极管VD2,它可以将开关管VT1的最高电压限制在两倍电源电压之间。为满足磁芯复位条件,即磁通建立和复位时间应相等,所以电路中脉冲的占空比不能大于50%。由于这种电路在开关管VT1导通时,通过变压器向负载传送能量,所以输出功率范围大,可输出50-200 W的功率。电路使用的变压器结构复杂,体积也较大,正因为这个原因,这种电路的实际应用较少。

4、自激式开关稳压电源

自激式开关稳压电源的典型电路如图五所示。这是一种利用间歇振荡电路组成的开关电源,也是目前广泛使用的基本电源之一。

当接入电源后在R1给开关管VT1提供启动电流,使VT1开始导通,其集电极电流Ic在L1中线性增长,在L2 中感应出使VT1 基极为正,发射极为负的正反馈电压,使VT1 很快饱和。与此同时,感应电压给C1充电,随着C1充电电压的增高,VT1基极电位逐渐变低,致使VT1退出饱和区,Ic 开始减小,在L2 中感应出使VT1 基极为负、发射极为正的电压,使VT1 迅速截止,这时二极管VD1导通,高频变压器T初级绕组中的储能释放给负载。在VT1截止时,L2中没有感应电压,直流供电输人电压又经R1给C1反向充电,逐渐提高VT1基极电位,使其重新导通,再次翻转达到饱和状态,电路就这样重复振荡下去。这里就像单端反激式开关电源那样,由变压器T的次级绕组向负载输出所需要的电压。

自激式开关电源中的开关管起着开关及振荡的双重作从,也省去了控制电路。电路中由于负载位于变压器的次级且工作在反激状态,具有输人和输出相互隔离的优点。这种电路不仅适用于大功率电源,亦适用于小功率电源。

5、推挽式开关电源

推挽式开关电源的典型电路如图六所示。它属于双端式变换电路,高频变压器的磁芯工作在磁滞回线的两侧。电路使用两个开关管VT1和VT2,两个开关管在外激励方波信号的控制下交替的导通与截止,在变压器T次级统组得到方波电压,经整流滤波变为所需要的直流电压。

这种电路的优点是两个开关管容易驱动,主要缺点是开关管的耐压要达到两倍电路峰值电压。电路的输出功率较大,一般在100-500 W范围内。

6、降压式开关电源

降压式开关电源的典型电路如图七所示。当开关管VT1 导通时,二极管VD1 截止,输人的整流电压经VT1和L向C充电,这一电流使电感L中的储能增加。当开关管VT1截止时,电感L感应出左负右正的电压,经负载RL和续流二极管VD1释放电感L中存储的能量,维持输出直流电压不变。电路输出直流电压的高低由加在VT1基极上的脉冲宽度确定。

这种电路使用元件少,它同下面介绍的另外两种电路一样,只需要利用电感、电容和二极管即可实现。

谁能告诉我下图电工的控制电路的原理?

电路是由用电设备(称为负载)、元器件、供电设备(称为电源)通过导线连接而构成的提供给电荷流动的通路。电路是电场的种特殊形式,当电场被束缚在电荷流动的路径周围很小的范围时,即形成电踪。

为电路工作提供能量的电源,完成放大,滤波、移相等功能的元器件;用电设备(负载),连接电源、元器件和用电设备的导线;控制电源接入的开关等

客观上电路提供电荷流动的通路,电荷携带着电能在电路中流动,从电源带走电能,而在用电元器件中又释放电能,因此电路的工作伴随着能量的运动

电路主要有下列作用

能量传输将电源的电能传输给用电设备(负载)

能量转换将传输到负载的电能根据需要转换成其它形式的能量,如光、声、热、机械能等

什么是电气控制原理图

这是一个带能耗制动的星三角启动电路。所谓能耗制动,即在电动机脱离三相电源之后,定子绕组上加一个直流电压,即通入直流电流,利用转子感应电流与静止磁场的作用以达到制动的目的。

电路中,SB1:停止按钮及能耗制动按钮,按一下此按钮随既松手起到电机停止的作用,按压到底使按钮的常开触点接通,KM4通电就起到能耗制动的作用。SB2:启动按钮;KM1:使电动机工作的交流接触器;KM2:用于电动机三角形运行的交流接触器;KM3:使电动机星型启动的交流接触器;KM4:用于电动机能耗制动的交流接触器;KT:用于电动机星型启动的延时继电器,电路中它所使用的触点是延时断开的常开触点(就是不通电时它是常开的,通电的瞬间它就接通,但是当它的线圈断电后,它的触点是延时断开的)。

现在说一下工作过程:1、按下SB2—KT通电—KM3通电—KM1通电,电机星型启动;2、KM1通电后—KT断电,KT的延时断开触点开始延时;3、KT触点延时断开—KM3断开—KM2通电,电机进入三角形运转。

这个电路的工作过程就是这样,虽然不算复杂,但是对于初学者也不算简单。多多学习,熟练了就好了,祝你进步!!!

点动及连续运行控制电路,控制原理是怎么样的

电气原理图是用来表明设备电气的工作原理及各电器元件的作用,相互之间的关系的一种表示方式。 运用电气原理图的方法和技巧,对于分析电气线路,排除机床电路故障是十分有益的。

电气系统

电气原理图

电气系统图主要有电气原理图、电器布置图、电气安装接线图等。

因此,电气原理图是电气系统图的一种。是根据控制线图工作原理绘制的,具有结构简单,层次分明。

电气原理

常见的标有:QS 刀开关、FU 熔断器、KM 接触器、KA 中间继电器、KT 时间继电器、KS 速度继电器、FR 热继电器、SB 按钮、SQ 行程开关。

3、电气原理图中元件技术数据

(1)电气元件明细表:元器件名称、符号、功能、型号、数量等

(2)用小号字体注在其电气原理图中的图形符号旁边。

失电压、欠电压保护:由接触器本身的电磁机构来实现,当电源电压严重过低或失压时,接触器的衔铁自行释放,电动机失电而停机。

点动与长动:点动按钮两端没有并接接触器的常开触电;长动按钮两端并接接触器的常开触电。

联锁控制:在控制线路中一条支路通电时保证另一条支路断电。

双重互锁:双重互锁从一个运行状态到另一个运行状态可以直接切换既“正-反-停”。电气原理图直接启动:把电源电压直接加到电动机的接线端,这种控制线路结构简单,成本低,仅适合于实践电动机不频繁启动,不可实现远距离的自动控制。

减压起动:指利用起动设备将电压适当降低后加到电动机的定子绕组上进行起动,待电动机起动运转后,再使其电压恢复到额定值正常运行。

看图方法

看电气控制电路图一般方法是先看主电路,再看辅助电路,并用辅助电路的回路去研究主电路的控制程序。

1.看主电路的步骤

第一步:看清主电路中用电设备。用电设备指消耗电能的用电器具或电气设备,看图首先要看清楚有几个用电器,它们的类别、用途、接线方式及一些不同要求等。

第二步:要弄清楚用电设备是用什么电器元件控制的。控制电气设备的方法很多,有的直接用开关控制,有的用各种启动器控制,有的用接触器控制。

第三步:了解主电路中所用的控制电器及保护电器。前者是指除常规接触器以外的其他控制元件,如电源开关(转换开关及空气断路器)、万能转换开关。后者是指短路保护器件及过载保护器件,如空气断路器中电磁脱扣器及热过载脱扣器的规格、熔断器、热继电器及过电流继电器等元件的用途及规格。一般来说,对主电路作如上内容的分析以后,即可分析辅助电路。

第四步:看电源。要了解电源电压等级,是380V还是220V,是从母线汇流排供电还是配电屏供电,还是从发电机组接出来的。

2.看辅助电路的步骤

辅助电路包含控制电路、信号电路和照明电路。

分析控制电路。根据主电路中各电动机和执行电器的控制要求,逐一找出控制电路中的其他控制环节,将控制线路“化整为零”,按功能不同划分成若干个局部控制线路来进行分析。如果控制线路较复杂,则可先排除照明、显示等与控制关系不密切的电路,以便集中精力进行分析。

第一步:看电源。首先看清电源的种类.是交流还是直流。其次.要看清辅助电路的电源是从什么地方接来的,及其电压等级。电源一般是从主电路的两条相线上接来,其电压为380V。也有从主电路的一条相线和一零线上接来,电压为单相220V;此外,也可以从专用隔离电源变压器接来,电压有140、127、36、63V等。辅助电路为直流时,直流电源可从整流器、发电机组或放大器上接来,其电压一般为24、12、6、45、3V等。辅助电路中的一切电器元件的线圈额定电压必须与辅助电路电源电压一致。否则,电压低时电路元件不动作;电压高时,则会把电器元件线圈烧坏。

第二步:了解控制电路中所采用的各种继电器、接触器的用途,如采用了一些特殊结构的继电器,还应了解他们的动作原理。

第三步:根据辅助电路来研究主电路的动作情况。

分析了上面这些内容再结合主电路中的要求,就可以分析辅助电路的动作过程。

控制电路总是按动作顺序画在两条水平电源线或两条垂直电源线之间的。因此,也就可从左到右或从上到下来进行分析。对复杂的辅助电路,在电路中整个辅助电路构成一条大回路,在这条大回路中又分成几条独立的小回路,每条小回路控制一个用电器或一个动作。当某条小回路形成闭合回路有电流流过时,在回路中的电器元件(接触器或继电器)则动作,把用电设备接人或切除电源。在辅助电路中一般是靠按钮或转换开关把电路接通的。对于控制电路的分析必须随时结合主电路的动作要求来进行,只有全面了解主电路对控制电路的要求以后,才能真正掌握控制电路的动作原理,不可孤立地看待各部分的动作原理,而应注意各个动作之间是否有互相制约的关系,如电动机正、反转之间应设有联锁等。

第四步:研究电器元件之间的相互关系。电路中的一切电器元件都不是孤立存在的而是相互联系、相互制约的。这种互相控制的关系有时表现在一条回路中,有时表现在几条回路中。

第五步:研究其他电气设备和电器元件。如整流设备、照明灯等。

图表组成

电气电路图有原理图、方框图、元件装配以及符号标记图等:

●原理图

电气原理图是用来表明设备的工作原理及各电器元件间的作用,一般由主电路、控制执行电路、检测与保护电路、配电电路等几大部分组成。这种图,由于它直接体现了电子电路与电气结构以及其相互间的逻辑关系,所以一般用在设计、分析电路中。分析电路时,通过识别图纸上所画各种电路元件符号,以及它们之间的连接方式,就可以了解电路的实际工作时情况。

电原理图又可分为整机原理图,单元部分电路原理图,整机原理图是指所有电路集合在一起的分部电路图。

●方框图(框图)

方框图是一种用方框和连线来表示电路工作原理和构成概况的电路图。从某种程度上说,它也是一种原理图,不过在这种图纸中,除了方框和连线,几乎就没有别的符号了。它和上面的原理图主要的区别就在于原理图上具体地绘制了电路的全部的元器件和它们的连接方式,而方框图只是简朴地将电路按照功能划分为几个部分,将每一个部分描绘成一个方框,在方框中加上简朴的文字说明,在方框间用连线(有时用带箭头的连线)说明各个方框之间的关系。所以方框图只能用来体现电路的大致工作原理,而原理图除了具体地表明电路的工作原理之外,还可以用来作为采集元件、制作电路的依据。

●元件装配以及符号标记图

它是为了进行电路装配而采用的一种图纸,图上的符号往往是电路元件的实物的形状图。这种电路图一般是供原理和实物对照时使用的。印刷电路板是在一块绝缘板上先覆上一层金属箔,再将电路不需要的金属箔腐蚀掉,剩下的部分金属箔作为电路元器件之间的连接线,然后将电路中的元器件安装在这块绝缘板上,利用板上剩余的导电金属箔作为元器件之间导电的连线,完成电路的连接。元器件装配图和原理图中大不一样。它主要考虑所有元件的分布和连接是否合理,要考虑元件体积、散热、抗干扰、抗耦合等等诸多因素,综合这些因素设计出来的印刷电路板,从外观看很难和原理图完全一致。

[1]画电气原理图的一般规律如下:

画主电路

绘制主电路时,应依规定的电气图形符号用粗实线画出主要控制、保护等

用电设备,如断路器、熔断器、变频器、热继电器、电动机等,并依次标明相关的文字符号

控制电路

控制电路一般是由开关、按钮、信号指示、接触器、继电器的线圈和各种辅助触点构成,无论简单或复杂的控制电路,一般均是由各种典型电路(如延时电路、联锁电路、顺控电路等)组合而成,用以控制主电路中受控设备的“起动”、“运行”、“停止”使主电路中的设备按设计工艺的要求正常工作。对于简单的控制电路:只要依据主电路要实现的功能,结合生产工艺要求及设备动作的先、后顺序依次分析,仔细绘制。对于复杂的控制电路,要按各部分所完成的功能,分割成若干个局部控制电路,然后与典型电路相对照,找出相同之处,本着先简后繁、先易后难的原则逐个画出每个局部环节,再找到各环节的相互关系。

基本概念

为了表达生产机械电气控制系统的结构、原理等设计意图,便于电气系统的安装、调试、使用和维修,将电气控制系统中各电器元件及其连接线路用一定的图形表达出来,这就是电气控制系统图。

折叠什么是电气控制线路

用导线将电机、电器、仪表等元器件按一定的要求连接起来,并实现某种特定控制要求的电路。

折叠编辑本段常用图形

电气图形符号和文字符号的国家标准

图形符号基本上是统一的国家标准

文字符号还在使用已废止的GB 7159—1987《电气技术中的文字符号制订通则》

电气原理图绘图原则

1.电气原理图一般分主电路和辅助电路两部分。

2.图中所有元件都应采用国家标准中统一规定的图形符号和文字符号。电气原理图3、布局

4.文字符号标注

5.图形符号表示要点:未通电或无外力状态

6.线条交叉及图形方向

7.图区和索引

主电路:是电气控制线路中大电流通过的部分,包括从电源到电机之间相连的电器元件;一般由组合开关、主熔断器、接触器主触点、热继电器的热元件和电动机等组成。

辅助电路:是控制线路中除主电路以外的电路,其流过的电流比较小。辅助电路包括控制电路、照明电路、信号电路和保护电路。其中控制电路是由按钮、接触器和继电器的线圈及辅助触点、热继电器触点、保护电器触点等组成。

电气安装接线图

一般情况下,电气安装图和原理图需配合起来使用。

绘制电气安装图应遵循的主要原则如下:

1、必须遵循相关国家标准绘制电气安装接线图。

2、各电器元器件的位置、文字符号必须和电气原理图中的标注一致,同一个电器元件的各部件(如同一个接触器的触点、线圈等)必须画在一起,各电器元件的位置应与实际安装位置一致。

3、不在同一安装板或电气柜上的电器元件或信号的电气连接一般应通过端子排连接,并按照电气原理图中的接线编号连接。

4、走向相同、功能相同的多根导线可用单线或线束表示。画连接线时,应标明导线的规格、型号、颜色、根数和穿线管的尺寸。

电器元件布置图

电器元器件布置图的设计应遵循以下原则:

1必须遵循相关国家标准设计和绘制电器元件布置图。

2相同类型的电器元件布置时,应把体积较大和较重的安装在控制柜或面板的下方。

3发热的元器件应该安装在控制柜或面板的上方或后方,但热继电器一般安装在接触器的下面,以方便与电机和接触器的连接。

4需要经常维护、整定和检修的电器元件、操作开关、监视仪器仪表,其安装位置应高低适宜,以便工作人员操作。

5强电、弱电应该分开走线,注意屏蔽层的连接,防止干扰的窜入。

电器元器件的布置应考虑安装间隙,并尽可能做到整齐、美观。

东风eq1118g起动电路的基本控制原理是什么

区别就是:点动控制电路没有自锁开关,当按下启动按钮时,电动机才得电运转,当松开按钮后,电动机失电停止运转。

连续运行控制电路是当按下启动按钮时,电动机才得电运转,当松开按钮后,通过交流接触器的自锁电动机不会失电停止运转,当按下停止按钮时,交流接触器的自锁因失电而断开,使的电动机失电停止运转。

东风eq1118g起动电路的基本控制原理如图所示:

电熄火控制器基本组成及优点:

东风EQ1118G型柴油车(于2006年3月出厂)直列泵均采用拉线式电熄火控制器进行熄火控制。电熄火控制器主要由大电流按键开关、继电器、直流电动机、传动机构、按键开关控制臂等组成:

1)大电流按键双向开关K   KW3-OZ型、16AN125、250 V/AC。其中Off表示发动机熄火时双向开关的状态,On表示发动机在启动或运行时双向开关的状态。

2)继电器J  CMA4-S-C型(密封型、一组转图1电熄火控制器内部电路原理图换触点开关、美式引脚)。

3)线束插头C为三插头,红色线接电源正极B+,黑色线接负极B-,绿色线接控制电压P。

4)直流电动机M接线柱为M1和M2。通过控制电机电流的方向来实现电动机的正反转。

5)按键开关控制臂在传动机构带动下,在控制器盒内轴向移动。其主要控制大电流按键双向开关的转换。

 
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