Стас
.pdfМинистерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный технический университет» Кафедра” Автоматизация и робототехника”
Практическая работа Вариант - 27
Выполнил:
Студент группы АТП-222
Хоменко С.Д.
Проверил:
ст. пр. Клыпин Д.Н.
Омск 2024
|
Данные варианта |
|
|
Таблица 1 - Начальные значения |
|
||
|
|
|
|
|
Fin, kHz |
|
100 |
|
|
|
|
|
VT1 |
|
BC847B |
|
|
|
|
|
Vcc2, V |
|
2.7 |
|
|
|
|
|
Ik ,mA |
|
20 |
|
|
|
|
|
β |
|
200 |
|
|
|
|
|
Uкэ, B |
|
0.2 |
|
|
|
|
|
Uг,B |
|
1.4 |
|
|
|
|
|
Vin, В |
|
24 |
|
|
|
|
|
VbeSAT, В |
|
0.7 |
|
|
|
|
Рисунок 1 – Характеристики BC847B
Первое практическое задание(дискретный вход)
Решение
1. Рассчитаем |
резистор: |
|
|
|
= |
1105 |
Ом |
|
|
,обратившись к ряду E24, можем заметить, что рассчитанное значение лежит посередине между 1.1 кОм и 1.2 кОм, поэтому берём 1.1 кОм
|
|
Рисунок 2 - Ряд Е24 |
|
|
|
|
||||||||||
2. |
Рассчитаем ток базы: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
3. |
Рассчитаем |
резистор: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, вновь |
||||
|
|
|
|
|||||||||||||
|
обратимся к ряду E24 для определения номинала резистора. |
|||||||||||||||
|
Полученное значение располагается между 220 кОм и 240 кОм. Берём |
|||||||||||||||
|
ближайший, 240 кОм |
|
|
|
|
|||||||||||
4. |
Коэффициент |
резистивного делителя с учетом помехоустойчивости |
||||||||||||||
|
– 7, из этого следует, что |
|
|
|
|
|
|
, |
||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||
вновь обратимся к ряду E24 для определения номинала резистора.
Полученное значение располагается между 39 кОм и 43 кОм. Берём ближайший, 39 кОм
5. Рассчитаем |
резистор |
|
|
|
|
, |
вновь |
|
|
||||||
обратимся |
к ряду E24 |
для определения номинала резистора. |
|||||
Полученное значение располагается между 120 Ом и 130 Ом. Берём
большее 130 Ом
Рисунок 3 - Собранная схема
Рисунок 4 - Схема с выходом в входом
Рисунок 5 - График transient
Вывод: на заданной частоте сигнал искажается
Второе практическое задание (дискретный выход)
Таблица 2 - Начальные значения
Fin, kHz |
100 |
|
|
VT1 |
BC847B |
|
|
Vcc2, V |
24 |
|
|
,mA |
20 |
|
|
β |
200 |
|
|
Uкэ, B |
0.5 |
|
|
Uг,B |
1.4 |
|
|
Vin, В |
2.7 |
|
|
VceSAT, В |
0.2 |
|
|
Рисунок 6 – Выбранный симистор
Рисунок 7 - Характеристики реле
1.Рассчитаем резистор
Обратившись к ряду E24 полученное значение располагается между 51
Ом и 56 Ом. Берём ближайший, 56 Ом
2. Рассчитаем ток базы:
3. Рассчитаем резистор |
|
, где |
– напряжение перехода |
|
база-эмиттер кремниевого транзистора, из этого следует, что
.
4. Рассчитаем сопротивление резистора
Обратившись к ряду E24 полученное значение располагается между 1.1 кОм и 1.2 кОм. Берём ближайший, 1.2 кОм
5. Рассчитаем сопротивление резистора
Обратившись к ряду E24 полученное значение располагается между 1.1 кОм и 1.2 кОм. Берём ближайший, 1.1 кОм
6.Тогда
7.Рассчитаем ток базы
8. Произведем расчёт резистора
. Обратившись к ряду E24 полученное значение располагается между 220 кОм и 240 кОм. Берём ближайший, 240 кОм
Рисунок 8 - Собранная схема с реле
Рисунок 9 - Схема с выходом и входом
Рисунок 10 - График transient
Вывод: на заданной частоте сигнал искажается
Третье практическое задание(аналоговый вход)
Таблица 4 - Исходные данные
|
Тип ОУ |
Vin, В |
Оптрон |
|
|
|
|
4…20мА |
OP27 |
0-2.7 |
HCNR200 |
|
|||
|
|
|
|
Рисунок 11 - Рассчитанная схема
1.Рассчитаем резистор
2.Рассчитаем резистор
3.Необходимо преобразовать напряжение 1…5В (4…20мА) в 0…2.7 В,
для этого необходимо: 1) Убавить 1В. Для этого будем использовать соответственно вычитатель.
4.Для того, чтобы получить В используем резистивный делитель.
Рассчитаем резисторы . , , так как
напряжение питания усилителя 15В, необходимо поделить его на 15,
чтобы получить 1В. Из этого следует, что: |
|
. Следовательно: |
|
||
. |
|
|
Рисунок 12 - График напряжений в Transient Analysis
Вывод: на заданной частоте сигнал не искажается.
Раздел 4 (аналоговый выход)
Таблица 5 - Исходные данные
|
Тип ОУ |
Vin, В |
Оптрон |
|
|
|
|
0-10 В |
OP27 |
0-2.7 |
HCNR200 |
|
|||
|
|
|
|