Описание установки

Схема лабораторной установки представлена на рисунке 17. На лицевой стороне панели установлены реле времени с индивидуальными выключателями и сигнальными лампами, назначение которых приводится ниже.

Программа работы и порядок ее выполнения

1 По методическому указанию ознакомиться с устройством и принципом действия: электромагнитного реле времени с часовым механизмом, тиратронного реле времени и полупроводникового реле времени со звуковой сигнализацией,

2 Исследование работы электромагнитного реле времени с часовым механизмом, для чего:

2.1 Установить левый неподвижный контакт в положение 3 с.

2.2 Включить выключатель SA3.

2.3 Выключить SA3 и одновременно включить секундомер, определить выдержку времени по загоранию индикаторной лампы EL2.

2.4 Выполнить пункт 2.3 для других выдержек времени (по заданию преподавателя).

3. Исследовать работу тиратронного реле времени, для чего:

3.1 Установить выключатель SA4 в положение 1.

3.2 Ручкой потенциометра R1 установить выдержку времени 20секунд. "

3.3 Включить SA2 и секундомер, определить выдержку времени по сигнальной лампе EL1.

3.4 Исследовать работу для других выдержек времени (по заданию преподавателя).

4. Исследовать полупроводниковое реле времени со звуковой сигнализацией, для чего:

4.1 Ручку потенциометра R3 установить в положение 1,

4.2 Включить SA1 и секундомер, определить выдержку времени по звуковому сигналу.

4.3 Повторить пункт 4.2 для положений 2 и 3 ручки потенциометра RЗ.

ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЕТА

Отчет должен содержать следующие разделы:

1 Цель работы.

2 Краткое описание принципа действия реле времени.

3 Принципиальные схемы исследуемых реле времени.

4 Таблицы с экспериментальными и установочными выдержками времени с расчетом погрешности для каждого типа реле.

5 Выводы по работе.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1 Принцип действия электромагнитного реле времени с часовым механизмом.

2 Принцип действия тиратронного реле времени.

3 Принцип действия полупроводникового реле времени со звуковым сигналом.

4 Методика изменения выдержки времени для исследуемого реле времени.

БИБЛИОГРАФИЯ

1 Руководство по проектированию элементов систем автоматики/ Под ред. акад. Б.Н. Петрова. – М.: Высшая школа, 1968. – 348 с.

2 Пасс А.Г. Судовая электроника и радиотехника. – М.: Транспорт, 1964. – 287 с.

Рисунок 15

Рисунок 16

Рисунок 17

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7

ПРОВЕРКА РАБОТОСПОСОБНОСТИ ТИПОВЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Ознакомиться с принципами работы к различными схемами стабилизаторов напряжения и проверить их работоспособность путем опытного определения основных характеристик и параметров;

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

В качестве функционального устройства в составе различного рода источников питания входят стабилизаторы напряжения. Стабилизатором напряжения называется устройство, поддерживающее неизменным напряжение на нагрузке, при изменении значений питающего напряжения и нагрузки, температуры окружающей среды и при воздействии других дестабилизирующих факторов, которые могут привести к изменению напряжения на нагрузке.

Различают параметрические и компенсационные стабилизаторы.

Компенсационные стабилизаторы содержат источник опорного напряжения, измерительный элемент, элемент сравнения, усилитель и регулирующий элемента при этом регулирующий элемент может включаться либо последовательно, либо параллельно нагрузке.

Регулирующие элементы. В качестве регулирующих элементов в стабилизаторах напряжения используются транзисторы. Для уменьшения тока управления регулирующий транзистор выполняется составным из двух и более транзисторов. Применение составного регулирующего транзистора позволяет существенно улучшить параметры стабилизатора и согласовать мощный регулирующий транзистор с маломощным усилителем постоянного тока.

Источник опорного напряжения. В качестве источника опорного напряжения в компенсационных стабилизаторах обычно применяются параметрические стабилизаторы на кремниевых стабилитронах. Такой стабилизатор представляет собой делитель, состоящий из балластного резистора и линейного сопротивления, в качестве которого обычно используется кремниевый стабилитрон. Вход делителя подключается к источнику входного напряжения U; выход к нагрузке, на которой необходимо иметь стабилизированное напряжение.

Схемы сравнения. Назначение схемы сравнения – определить отклонение выходного напряжения от установленного номинала и передать это отклонение на вход усилителя по цепи обратной связи. Схема сравнения обычно содержит источник опорного напряжения, измерительный элемент и элемент сравнения. Типовые схемы сравнения выполняются обычно на одном или двух транзисторах и различаются в основном вариантами включения стабилитронов.

Стабилизаторы напряжения характеризуются следующими параметрами:

1 Номинальное входное напряжение U.

2 Номинальное выходное напряжение U_н – стабилизированное напряжение, поступающее с выхода стабилизатора для питания нагрузки.

3 Номинальный выходной ток I_н – ток, потребляемый нагрузкой. Стабилизатор может быть рассчитан либо на постоянную нагрузку, либо на переменную. В последнем случае задаются минимальное и максимальное значения токов нагрузки.

4 Относительная нестабильность выходного напряжения.

5 Коэффициент стабилизации К_ст характеризует стабильность выходного напряжения U_н при изменении входного напряжения U_вх.

6 Выходное сопротивление стабилизатора R_вых характеризует стабильность выходного напряжения U_н при изменении тока нагрузки I_н и неизменном напряжении источника питания U_вх.

7 Пульсация выходного напряжения U_п.н. – уровень переменной составляющей выходного напряжения.

8 Температурный коэффициент напряжения характеризует степень стабильного напряжения U_н при изменениях температуры.

9 Коэффициент полезного действия характеризует экономичность стабилизатора.