密石打樁機(jī)自動(dòng)控制電路
出處：東山客 發(fā)布于：2008-09-14 00:00:00 | 4135 次閱讀
本例介紹的密石打樁機(jī)自動(dòng)控制電路，可對(duì)建筑施工用吊車密石打樁機(jī)進(jìn)行自動(dòng)控制，它在密石打樁機(jī)振動(dòng)電動(dòng)機(jī)的工作電流達(dá)到55A時(shí)，能發(fā)出綠色光提示信號(hào)，10s后發(fā)出紅色警示信號(hào)及鈴聲報(bào)警，提醒吊車操作人員及時(shí)將振動(dòng)電動(dòng)機(jī)提升lm(根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，振動(dòng)電動(dòng)機(jī)的工作電流為55A時(shí)保持105，碎石密度才能達(dá)到T程質(zhì)量)，以保證施工質(zhì)量。
電路工作原理
該密石打樁機(jī)自動(dòng)控制電路由電源電路、電流檢測(cè)與指示電路和控制警示電路組成，如圖8-141所示。
電源電路由電源變壓器T、整流橋堆UR、濾波電容器C2、C3和三端穩(wěn)壓集成電路IC2組成。
電流檢測(cè)與指示電路由電流互感器TAl-TA3、電阻器Rl-R4、電位器RPl、二極管VDl、電容器Cl、電流表PAl、PA2和運(yùn)算放大器集成電路ICl組成。
控制警示電路由雙時(shí)基集成電路IC3(1C3a、IC3b)和電阻器R6-RlO、電位器RP2、電容器C4-C6、晶體管Vl、V2、二極管VD2、VD3、繼電器Kl、K2、指示燈HL1、HL2和電鈴HA組成。IC3a與RP2和C4構(gòu)成受控振蕩器，IC3b與外圍阻容元件組成單穩(wěn)態(tài)電路。
交流220V電壓經(jīng)T降壓、UR整流、C2濾波和IC2，穩(wěn)壓后，為ICl、IC3和Kl、K2提供+l2V電壓。
振動(dòng)電動(dòng)機(jī)M的電流信號(hào)被TAl檢測(cè)出，并在Rl-R3兩端產(chǎn)生電壓降，該電壓經(jīng)VDl整流、Cl濾波后加至ICl的正相輸入端，作為取樣電壓信號(hào)。lCl反相輸入端的基準(zhǔn)電壓信號(hào)是+l2V電壓經(jīng)RPl分壓后產(chǎn)生的。
在振動(dòng)電動(dòng)機(jī)M的工作電流低于55A時(shí)，ICl因正相輸大端電壓低于反相輸入端電壓而輸出低電平，VLl不發(fā)光，Vl不導(dǎo)通，Kl處于釋放狀態(tài)。當(dāng)M的工作電流達(dá)到55A時(shí)，ICl輸出高電平，便VLl點(diǎn)亮，Vl飽和導(dǎo)通，Kl通電吸合，其常開觸頭接通，綠色指示燈HLl點(diǎn)亮，提醒吊車司機(jī)準(zhǔn)備提升振動(dòng)電動(dòng)機(jī)。
在ICl的輸出端為低電平時(shí)，IC3的5腳和9腳也輸出低電平，C4經(jīng)RP2放電，VL2不發(fā)光，V2截止，K2不吸合，紅色指示燈HL2不發(fā)光，電鈴HA不響。
當(dāng)ICl輸出高電平時(shí)，IC3的5腳因4腳輸人高電平而變?yōu)楦唠娖?，同時(shí)C4開始充電。當(dāng)C4兩端電壓充至8V時(shí) (約10s)，1C3的5腳跳變?yōu)榈碗娖剑蛊鋯畏€(wěn)態(tài)電路由穩(wěn)態(tài)變?yōu)闀簯B(tài)，lC3的9腳由低電平變?yōu)楦唠娖?，使C6快速放電，V陀點(diǎn)亮，V2導(dǎo)通，K2吸合，其常開觸頭接通，便HL2點(diǎn)亮，HA發(fā)聲，通知吊車司機(jī)立即提升振動(dòng)電動(dòng)機(jī)。
當(dāng)振動(dòng)電動(dòng)機(jī)提升lm后，其工作電流降至55A以下，ICl又輸出低電平，VLl熄滅，Vl截止，Kl釋放，HLl熄滅。隨后C6經(jīng)R8充電，當(dāng)C6充電結(jié)束后，單穩(wěn)態(tài)電路由暫穩(wěn)態(tài)恢復(fù)為穩(wěn)態(tài)，V2截止，K2釋放，HL2熄滅，HA停止發(fā)聲。
元器件選擇
Rl-R3均選用5-lOW的線繞電阻器;R4-RlO均選用1/4W金屬膜電阻器。
RPl選用膜式可變電阻器;RP2選用有機(jī)實(shí)心可變電阻器。
Cl、C3、C4和C6均選用耐壓值為16V的鋁電解電容器;C2選用耐壓值為25V的鋁電解電容器;C5選用高頻瓷介電容器。
VDl-VD3均選用1N4001型硅整流二極管。
VLl和VL2均選用φ5mm的高亮度發(fā)光二極管，VLl為綠色，VL2為紅色。
Vl和V2選用C8050或S8050、3DG8050型硅NPN晶體管。
ICl選用LM324型運(yùn)算放大器集成電路;IC2選用LM7812型三端穩(wěn)壓集成電路;lC3選用NE556或LM556型雙時(shí)基集成電路。
HLl和HL2均選用250V、3-5W的指示燈，HLl為綠色，HL2為紅色。
HA選用220V交流電鈴。
K1和K2均選用l2V直流繼電器。
PAl和PA2均選用1OOA電流表。
TAl-TA3均選用通用型電流互感器。
電路調(diào)試
在M的工作電流達(dá)到55A時(shí)，調(diào)整RPl的阻值，便ICl的輸出端剛好為高電平，此時(shí)VLl和HLl發(fā)光。
調(diào)整RP2的阻值，使單穩(wěn)態(tài)電路在ICl輸出高電平lOs時(shí)翻轉(zhuǎn)，即VL2在VLl點(diǎn)亮lOs時(shí)才點(diǎn)亮。
電路工作原理
該密石打樁機(jī)自動(dòng)控制電路由電源電路、電流檢測(cè)與指示電路和控制警示電路組成，如圖8-141所示。
電源電路由電源變壓器T、整流橋堆UR、濾波電容器C2、C3和三端穩(wěn)壓集成電路IC2組成。
電流檢測(cè)與指示電路由電流互感器TAl-TA3、電阻器Rl-R4、電位器RPl、二極管VDl、電容器Cl、電流表PAl、PA2和運(yùn)算放大器集成電路ICl組成。
控制警示電路由雙時(shí)基集成電路IC3(1C3a、IC3b)和電阻器R6-RlO、電位器RP2、電容器C4-C6、晶體管Vl、V2、二極管VD2、VD3、繼電器Kl、K2、指示燈HL1、HL2和電鈴HA組成。IC3a與RP2和C4構(gòu)成受控振蕩器，IC3b與外圍阻容元件組成單穩(wěn)態(tài)電路。
交流220V電壓經(jīng)T降壓、UR整流、C2濾波和IC2，穩(wěn)壓后，為ICl、IC3和Kl、K2提供+l2V電壓。
振動(dòng)電動(dòng)機(jī)M的電流信號(hào)被TAl檢測(cè)出，并在Rl-R3兩端產(chǎn)生電壓降，該電壓經(jīng)VDl整流、Cl濾波后加至ICl的正相輸入端，作為取樣電壓信號(hào)。lCl反相輸入端的基準(zhǔn)電壓信號(hào)是+l2V電壓經(jīng)RPl分壓后產(chǎn)生的。
在振動(dòng)電動(dòng)機(jī)M的工作電流低于55A時(shí)，ICl因正相輸大端電壓低于反相輸入端電壓而輸出低電平，VLl不發(fā)光，Vl不導(dǎo)通，Kl處于釋放狀態(tài)。當(dāng)M的工作電流達(dá)到55A時(shí)，ICl輸出高電平，便VLl點(diǎn)亮，Vl飽和導(dǎo)通，Kl通電吸合，其常開觸頭接通，綠色指示燈HLl點(diǎn)亮，提醒吊車司機(jī)準(zhǔn)備提升振動(dòng)電動(dòng)機(jī)。
在ICl的輸出端為低電平時(shí)，IC3的5腳和9腳也輸出低電平，C4經(jīng)RP2放電，VL2不發(fā)光，V2截止，K2不吸合，紅色指示燈HL2不發(fā)光，電鈴HA不響。
當(dāng)ICl輸出高電平時(shí)，IC3的5腳因4腳輸人高電平而變?yōu)楦唠娖?，同時(shí)C4開始充電。當(dāng)C4兩端電壓充至8V時(shí) (約10s)，1C3的5腳跳變?yōu)榈碗娖剑蛊鋯畏€(wěn)態(tài)電路由穩(wěn)態(tài)變?yōu)闀簯B(tài)，lC3的9腳由低電平變?yōu)楦唠娖?，使C6快速放電，V陀點(diǎn)亮，V2導(dǎo)通，K2吸合，其常開觸頭接通，便HL2點(diǎn)亮，HA發(fā)聲，通知吊車司機(jī)立即提升振動(dòng)電動(dòng)機(jī)。
當(dāng)振動(dòng)電動(dòng)機(jī)提升lm后，其工作電流降至55A以下，ICl又輸出低電平，VLl熄滅，Vl截止，Kl釋放，HLl熄滅。隨后C6經(jīng)R8充電，當(dāng)C6充電結(jié)束后，單穩(wěn)態(tài)電路由暫穩(wěn)態(tài)恢復(fù)為穩(wěn)態(tài)，V2截止，K2釋放，HL2熄滅，HA停止發(fā)聲。
元器件選擇
Rl-R3均選用5-lOW的線繞電阻器;R4-RlO均選用1/4W金屬膜電阻器。
RPl選用膜式可變電阻器;RP2選用有機(jī)實(shí)心可變電阻器。
Cl、C3、C4和C6均選用耐壓值為16V的鋁電解電容器;C2選用耐壓值為25V的鋁電解電容器;C5選用高頻瓷介電容器。
VDl-VD3均選用1N4001型硅整流二極管。
VLl和VL2均選用φ5mm的高亮度發(fā)光二極管，VLl為綠色，VL2為紅色。
Vl和V2選用C8050或S8050、3DG8050型硅NPN晶體管。
ICl選用LM324型運(yùn)算放大器集成電路;IC2選用LM7812型三端穩(wěn)壓集成電路;lC3選用NE556或LM556型雙時(shí)基集成電路。
HLl和HL2均選用250V、3-5W的指示燈，HLl為綠色，HL2為紅色。
HA選用220V交流電鈴。
K1和K2均選用l2V直流繼電器。
PAl和PA2均選用1OOA電流表。
TAl-TA3均選用通用型電流互感器。
電路調(diào)試
在M的工作電流達(dá)到55A時(shí)，調(diào)整RPl的阻值，便ICl的輸出端剛好為高電平，此時(shí)VLl和HLl發(fā)光。
調(diào)整RP2的阻值，使單穩(wěn)態(tài)電路在ICl輸出高電平lOs時(shí)翻轉(zhuǎn)，即VL2在VLl點(diǎn)亮lOs時(shí)才點(diǎn)亮。
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