Температурный датчик-сигнализатор

September 21, 2011 by admin Комментировать »

На рис. 4.3 приведена принципиальная электрическая схема датчика температуры окружающей среды, включенного по схеме активного теплового реле, которое срабатывает при определенных расчетных значениях температуры. Данное электронное устройство применяется для сигнализации о недопустимом повышении температуры в контролируемой зоне, а также для автоматического поддержания температуры объекта с определенной точностью. Точность срабатывания датчика-сигнализатора в значительной степени зависит от точности номиналов примененных ЭРЭ.

Электронное устройство, собранное по данной схеме на комплектующих ЭРЭ обычной точности, срабатывает при изменении температуры в пределах от 3 до 4 °С.

Как следует из принципиальной схемы, устройство автоматического поддержания температуры включает в свой состав цепи питания и управления, сетевой понижающий трансформатор питания, выпрямители, работающие на емкостные фильтры.

Активным чувствительным элементом схемы является терморезистор, включенный в одно из плеч измерительного моста. При увеличении температуры сопротивление терморезистора R1 уменьшается и напряжение на выходе моста увеличивается, что ведет к росту токов базы и коллектора транзистора VT1. При некотором значении тока коллектора срабатывает реле /С/, его контакты / и 2 размыкаются, а контакты / и 3 замыкаются. В случае

Рис. 4.3. Схема темпераlypnoro датчика-сигнализаюра

применения этого устройства для автоматического поддержания температуры внутри парника или другого объекта размыкающие контакты используют для выключения нагревательных элементов, а замыкающие контакты — для включения охлаждающего устройства, например вентилятора. При использовании этого устройства для сигнализации о недопустимом повышении температуры объекта замыкающие контакты реле применяются для включения устройства сигнализации — сирены, звонка, лампы и др.

Установка величины температуры, при которой происходит срабатывание реле, обеспечивается переменным резистором /?<?, включенным в одно из плеч моста.

На входе устройства установлен плавкий предохранитель F1, который защищает электронное устройство, и в первую очередь его входные цепи и трансформатор, от коротких замыканий и перегрузок. Конденсаторы С/ и С2, установленные параллельно первичной обмотке трансформатора, являются емкостным фильтром, защищающим от помех в сети питания переменного тока.

Сетевой понижающий трансформатор питания 77 изготавливается на броневом магнитопроводе типа Ш или УШ16X32. Активная площадь поперечного сечения стали магнитопровода должна быть не менее 5 см2. Первичная обмотка (выводы 1 и 2) содержит 2740 витков провода марки ПЭВ-2 диаметром 0,16 мм и имеет сопротивление постоянному току 370 Ом, вторичная обмотка трансформатора имеет 125 витков провода марки ПЭВ-1 диаметром 0,31 мм (выводы 3 и 4), третья обмотка содержит 150 витков провода марки ПЭВ-1 диаметром 0,31 мм (выводы 5 и 6). На принципиальной схеме начало каждой обмотки трансформатора 77 обозначено точкой.

При изготовлении электронного реле температуры применены следующие комплектующие ЭРЭ: транзистор VT1 типа МП41А; электромагнитное реле К1 типа РПН с сопротивлением обмотки 2 кОм и гоком срабатывания 4 мА; конденсаторы С/ и С2 типа МБМ-I1-500В-0,05 мкФ, СЗ — K50-6-16B-100 мкФ, С4 — K50-6-16B-100 мкФ; резисторы RJ типа KMT-1, R2 — МЛТ-0,5-2,4 кОм, R3 — СП-11 -1Вт-А-2,4 кОм, R4 — МЛТ-0,5-2,4 кОм; выпрямительные диоды VD1, VD2 типа Д105А; предохранитель F! плавкий типа ПМ-1-0,25 А; электрические соединители XI типа «вилка», Х2 и ХЗ типа КМЗ-1 приборные; переключатель S/ типа I11T-1-1.

В ходе монтажа устройства могут быть произведены замены комплектующих элементов. Например, конденсаторы типа МБМ можно заменить на конденсаторы типов К40У-9-400В, МБГ0 500В, К75-12; К50-6 — на К50-3, К50- 12, К50-16; диоды типа Д105А — на Д229В, КД205Д, Д203; транзистор типа МП41А — на П13А, П39, П406; терморезистор типа КМТ-1 — на ММТ-1, ММТ-4, СТ4-2, КМТ-8.

Техническая характеристика температурного датчика-сигнализатора

Номинальное напряжение питающей сети

переменного тока, В …………………………………….. 220

Номинальная частота питающей сети

переменного тока, Гц …………………………………… 50

Пределы изменения напряжения питающей сети

переменного тока, В …………………………………….. 200—230

Пределы изменения частоты питающей сети

переменного тока, Гц …………………………………… 49,5—50,5

Коэффициент нелинейных искажений питающей сети

переменного тока, %, не более …………………………. 10

Номинальное напряжение переменного тока на выходных обмотках трансформатора, В:

выводы 3 и 4 (обмотка //)………………………………… 12

выводы 5 и 6 (обмотка III) ………………………………. 10

Сопротивление обмотки реле KI

постоянному току, Ом ………………………………… 2000

Номинальный ток срабатывания реле, мА …………….. 4

Изменение температуры окружающей среды,

необходимое для срабатывания реле К1, °С………. 3—4

Пределы регулирования температуры,

при которых происходит срабатывание реле, °С . . .0…120 Потребление тока в режиме холостого хода, мА … .5 Погрешность измерения температуры

во всем диапазоне, °С, не более …………………………. 2

Габаритная мощность трансформатора, Вт …………… 20—40

Кпд устройства, %, не менее…………………………….. 96

Литература:

  Сидоров И. Н. С34 Самодельные электронные устройства для дома: Справочник домашнего мастера.— СПб.: Лениздат, 1996.- 352 е.. ил.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты