1、第一局部 繼電限制電路設(shè)計與組裝電路原理圖如上圖.SB、SB為點動開關(guān),KM為交流觸發(fā)器,KT為時間繼 電器.實驗電壓為380V,而燈泡的額定電壓為220V,所以電路中串聯(lián)兩個燈泡.操作過程：閉合SB,燈泡通電發(fā)光；交流觸發(fā)器的線圈 KM通電,常開開關(guān) KM閉合,實現(xiàn)了 KM的自鎖；時間繼電器的線圈 KT通電,由于延時作用,常閉 開關(guān)KT延時翻開.KT翻開后,交流繼電器的線圈 KM斷電,常開開關(guān)KM翻開, 燈泡斷電熄滅.閉合SB有同樣的效果.由此實現(xiàn)了異地限制與延時熄滅.2、收獲與建議(1)電路設(shè)計局部,通過對課本中理論知識的回憶, 正確設(shè)計出實驗電路, 加深了對理論知識的理解與掌握.(2)電

2、路組裝局部.第一,再次意識到了平安在實驗中的重要性,本實驗 為380V強電實驗,實驗電路必須準(zhǔn)確無誤才能保證實驗的平安性,這就要求在 實驗中嚴格根據(jù)設(shè)計的原理圖連線,以保證平安.第二,意識到了合作的重要性. 兩人一組的實驗,注重分工,更需要默契的配合.本實驗中,固定器件,連線等 等均需要合作才能很好的完成.第三,實驗器件的合理布局對最后的連線有著重 要的影響.實驗中,我們屢次更換器件的位置,最終使導(dǎo)線交叉彎折盡可能少, 布線比擬合理美觀.第二局部溫度檢測與報警電路1、電路原理實驗電路原理圖如下圖,可以分為信號檢測,聲音報警和繼電限制三局部信號檢測局部完成對溫度的檢測,利用熱敏電阻實現(xiàn)溫度信號到

3、電信號的轉(zhuǎn) 換,然后利用兩個比擬器,實現(xiàn)對報警條件的限制,即越線報警,并通過電容的 充放電來延長報警時間.原理圖中,R1、R2、R3、R5、R6用于分壓,RP1、RP2用于調(diào)節(jié)比擬器兩輸入端的電位以實現(xiàn)對輸出信號的限制,C1、D1、R4用于實現(xiàn)延長報警時間.聲音報警局部接收來自信號檢測局部 8腳的信號實現(xiàn)報警.當(dāng)溫度過高時, 8腳輸出高電平,555處于工作狀態(tài).555的輸出端3腳輸出為方波,即有上下 電平之分,利用兩個三極管Q1、Q2的分別導(dǎo)通即可實現(xiàn)報警器的連續(xù)報警.繼電限制局部同樣接收來自信號檢測局部 8腳的信號.通過三極管Q3的放 大截止來限制電路導(dǎo)通開路.繼電器中的電感線圈有儲能作用,

4、在其兩端并聯(lián)二 極管,在斷電后保護繼電器.具體過程：當(dāng)溫度過高時,U1A的3腳電位高于2腳,1輸出高電平,對電 容C1充電,使U1C的10腳的電位逐漸升高,當(dāng)10的電位高于9腳時,8輸出 高電平,555工作,Q3導(dǎo)通.555輸出高電平時,Q2截止,Q1通對信號放大, 當(dāng)555輸出低電平時,Q1截止,Q2導(dǎo)通對信號放大.兩個過程循環(huán),實現(xiàn)報警 器持續(xù)報警.Q3導(dǎo)通,發(fā)光二極管通電發(fā)光,繼電器線圈通電,常開開關(guān)閉合, 風(fēng)扇啟動,降溫.溫度低于溫度線時,U1A的3腳電壓低于2腳,輸出低電平, 電容C1放電,使10腳的電位逐漸降低,即實現(xiàn)報警時間延長,當(dāng) 10腳電位低于9腳電位時,555停止工作,Q3

5、截止.報警停止,發(fā)光二極管熄滅,繼電器 線圈斷電,常閉開關(guān)斷開,降溫過程結(jié)束.2、電路仿真及結(jié)果電路仿真同樣將電路分為三局部.1信號檢測.用電位器RP1代替熱敏電阻,以其阻值的變化模擬溫度變化.U1C 的8腳接指示燈X1,用以表示輸出電位的上下,輸出高電平時,紅燈 亮,輸出低電平時,紅燈不亮.電路圖如下：仿真過程：調(diào)節(jié)電位器 RP2至I 50%,固定U1A的2腳電位,用 萬用表測得2腳電位為,U1C的9腳電位為.調(diào)節(jié)電位器RP1使其阻 值逐漸增大模擬溫度升高過程,觀察指示燈X1的變化,當(dāng)RP1增 大到60%65%時,紅燈亮,說明8腳輸出高電平.再調(diào)節(jié)電位器RP1, 使其阻值減小到0% 模擬降溫

6、過程,觀察x1 ,延時熄滅.以下圖為到達越線溫度時3、10腳輸入信號和1、8腳輸出信號的波(2)聲音報警.用燈泡代替報警器,利用單刀雙擲開關(guān)和穩(wěn)壓電源模擬信號檢測 局部8腳輸出的上下電平.當(dāng)開關(guān)接通穩(wěn)壓電源時,輸出高電平,開 關(guān)將穩(wěn)壓電源短路時,輸出為低電平.用示波器觀察輸出波形.電路 圖如下：XSC1仿真過程：接通穩(wěn)壓電源,4腳輸入高電平,555處于工作狀態(tài),3腳輸出方波,波形如圖.當(dāng)3腳輸出高電平時,三極管Q2截止,Q1 通對信號放大,當(dāng)3腳輸出低電平時,三極管 Q1截止,Q2導(dǎo)通對信 號放大,三極管輸出波形如圖.電解電容 C4濾掉直流信號,保存交流 信號,具輸出波形如圖.將穩(wěn)壓電源短路后

7、,4腳輸入低電平,3腳無 輸出.(3)繼電限制.同樣利用單刀雙擲開關(guān)和穩(wěn)壓電源模擬信號檢測局部8腳輸出的上下電平,用燈泡代替風(fēng)扇.電路圖如下：仿真過程；接通穩(wěn)壓電源,Q3導(dǎo)通,發(fā)光二極管通電發(fā)光,繼電 器線圈通電,常開開關(guān)閉合,燈泡發(fā)光.將穩(wěn)壓電源短路后,Q3截止, 發(fā)光二極管熄滅,繼電器線圈斷電,常閉開關(guān)斷開,燈泡熄滅.3、電路調(diào)試與結(jié)論調(diào)試：將RP1的阻值調(diào)為Q,此時U1A的3腳電位為3V.加熱熱敏電 阻,阻值減小,U1A的3腳電位增大,當(dāng)3腳電位高于2腳時,1輸出高電 平,二極管D1導(dǎo)通,對電容C1充電,使U1C的10腳的電位逐漸升高,當(dāng) 10的電位高于9腳時,8輸出高電平,555工作,

8、Q3導(dǎo)通.555輸出高電平 時,Q2截止,Q3導(dǎo)通對信號放大,當(dāng)555輸出低電平時,Q1截止,Q2導(dǎo) 通對信號放大.兩個過程循環(huán),實現(xiàn)報警器報警.Q3導(dǎo)通,發(fā)光二極管通電發(fā)光,繼電器線圈通電,常開開關(guān)閉合,風(fēng)扇啟動,降溫.隨著溫度的降低, 熱敏電阻阻值增大,U1A的3腳電壓降低,當(dāng)?shù)陀?腳,輸出低電平,電容 C1通過R4放電,使10腳的電位逐漸降低,即實現(xiàn)報警時間延長,當(dāng) 10腳 電位低于9腳電位時,555停止工作,Q3截止.報警停止,發(fā)光二極管熄滅, 繼電器線圈斷電,常閉開關(guān)斷開,降溫過程結(jié)束.4、收獲與建議收獲：(1)電路仿真環(huán)節(jié),通過繪制原理電路,檢測輸出信號的波形等,對溫度 報警與檢測

9、電路的原理有了比擬全面的理解.(2) Protel的學(xué)習(xí)使用過程中,電路的布置連線最為困難,從一開始的毫 無頭緒,到最后修改電路得心應(yīng)手,我覺得,總重要的還是對實驗原理圖的 把握.只有在全面的掌握之后,布置電路才會又快有合理.(3)電路焊接過程最為順利.電路的實際布置與自己設(shè)計的PCB圖有一定的差距,覺得實際布線更優(yōu).在實習(xí)過程中總結(jié)出,要想焊接不出錯誤,就要以支路為單位進行焊接,按部就班的進行,這樣才能做到不缺不漏,做 到心中有數(shù).建議：優(yōu)化一下實習(xí)時間安排,仿真環(huán)節(jié)的兩天過于輕松,大局部人都很閑,PCB圖的繪制時間卻相對太少,課上時間很難完成,需要熬夜作圖.對軟件的使用環(huán)節(jié)再詳細的介紹一下

10、, PCB圖做不出來很大一局部原因 在于不能熟悉使用軟件,很多功能不會用,操作起來很慢.附件一 PCB圖OOOOOCtOCiFC'OOoooG Ql OOuF 7 c?ol0 0()000QO OOOO _OO OOQOO G?O QOOO *000 CO CR皂也蚪 OOOOOO ooo oooO O O C' o o o o c- )oo<poooo< ffimoooooooo： Oa0 0C50 0 0 0J3：0000 o 00000 O I： ； o o 00000 00000 00000 00000000000000000、聲音報警OOOOOOO-OOO

11、、信號檢測Qo Go00二 一0000500 000300000.門口_n000000*0# 0000®ooooofl_(QCOOOOOO 000 05300 -600000 00000000500000 OOOOQ$VQOOOOOOO 0000000000000000000000©o o 5OQOGO£ 0000 OOOOOO匚OJ fDOOM 0 0 0三、繼電限制OOOOOOOOO00OOQOOOOOOOOO OOcbOOOOOOOOOOOOOOOOOOOQOOOOOOQgQOOOCbOOQOOQQOO(D do«t)oooocOO'Ooo

12、cooc OOO-OOOOOO ooolOOQOOOO0000000000000000000000000000ooooooocwtooooooooooooe,ooooooooooooooooiococooo(pOOOO#CE3»noooo 000oooooooooooooocoo<OOOOCMt'O OTTO 00 000(GeCOOGOOOC000000000 oocboooooo1(110000000000() &e 00000000000OOGRI©OC'(WOOOOOOOOOOOOOO*£IL3«OIO OOOOOO

13、 00 0000 000000000000000000000000000000 00 00 000000000()OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOC)附件2元件資料三極管1、 9012結(jié)構(gòu)：PNP集電極-發(fā)射極電壓-30V集電極-基電壓-40V射極-基極電壓-5V集電極電流0.5A耗散功率結(jié)溫150c特怔頻率最小150MHz放大倍數(shù)：D64-91 E78-112 F96-135 G122-166 H144-220 I190-3002、 9013 結(jié)構(gòu)：NPN 集電極-發(fā)射極電壓25V 集電極-基電壓45V 射極-基極電壓5V 集電極電流0.5A 耗散功率 結(jié)溫150c 特怔頻率最小

14、150MHz 放大倍數(shù)：D64-91 E78-112 F96-135 G122-166 H144-220 I190-300 二、 運放 LM324LM324系列器件為價格廉價的帶有真差動輸入的四運算放大器.與 單電源應(yīng)用場合的標(biāo)準(zhǔn)運算放大器相比,它們有一些顯著優(yōu)點.該四放大 器可以工作在低到伏或者高到32伏的電源下,靜態(tài)電流為MC1741的靜態(tài)電流的五分之一.共模輸入范圍包括負電源,因而消除了在許多應(yīng)用場合 中采用外部偏置元件的必要性.每一組運算可用圖1所示的符號來表示,它有5個引出腳,其中“+'產(chǎn)為兩個信號輸入端,“VK為正、負電源端,“Vo為輸出端.兩個信號輸入端中,Vi-(-)為

15、反相輸入端,表示運放輸出端Vo的信號與該輸入端的位相反；Vi+ (+)為同相輸入端,表示運放輸出端Vo的信號與該輸入端的相位相同.LM324的特點：1 .短路保護輸出的歸化2 .真差動輸入級3 .可單電源工作： 3V-32V4 .低偏置電流：最大 100nA5 .每封裝含四個運算放大器.6 .具有內(nèi)部補償?shù)墓δ?7 .共模范圍擴展到負電源8 .行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的引腳排列9 .輸入端具有靜電保護功能555定時器態(tài)狀F-(1)、低觸發(fā)：當(dāng)輸入電壓 Vi2<VCC/3且 器C2輸出低電平,C1輸出高電平,根本 Q=Q經(jīng)輸出反向緩沖器后,V0=1, T 截止；(2 )、保持：假設(shè) Vi2>VCC/

16、3 且 Vi1<2VCC/3,WJ VTR=1 VTH=0 S=R=1, 根本RS觸發(fā)器保持,V0和T狀態(tài)不 變；(3)、高觸發(fā)：假設(shè) Vi2>2VCC/3,貝UVTH=1比擬器C1輸出為低電平,無論C2輸出何種電平,根本RS觸發(fā)器因R=0,使Q=1,經(jīng)輸出反向緩沖后,V0=0, T 導(dǎo)通；四、繼電器Vi1<2VCC/3 時,VTR=0 VTH=0 比擬RS觸發(fā)器的輸出端S=R R=1、使Q=1h k j 7 格內(nèi),;r-: -j-j1、工作電壓 是指繼電器正常工作時線圈所需要的電壓,也就是限制電路 的限制電壓.根據(jù)繼電器的型號不同,可以是,也可以是.2、電阻是指繼電器中線圈的,可以通過萬能表測量.3、電流是指繼電器能夠產(chǎn)生的最小電流.在正常使用時,給定的電流必須 略大于吸合電流,這樣繼電器才能穩(wěn)定地工作.而對于線圈所加的,一般不要超 過額定工作電壓的倍,否那么會產(chǎn)生較大的電流而把線圈燒毀.4、電流是指繼電器產(chǎn)生釋放動作的.當(dāng)繼電器吸合狀態(tài)的電流減小到一定 程度時,繼電器就會恢復(fù)到未通電的釋放狀態(tài).這時的電流遠遠小于吸合電流.5、切換電壓和電流是指繼電器允許加