Диплом_Шалыгин (1207197), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

begin

iLedRound2.Active:=true;

if point 1=0 then point 1:=3

else

begin

point 2:=3;

drawing explorer ();

end;

end;

procedure TForm1.iLedRound8Click(Sender: TObject);

begin

iLedRound8.Active:=true;

if point 1=0 then point 1:=12

else

begin

point 2:=12;

drawing explorer ();

end;

end;

procedure TForm1.Image2Click(Sender: TObject);

begin

iLedRound2.Active:=true;

if point 1=0 then point 1:=4

else

begin

point 2:=4;

drawing explorer ();

end;

end;

procedure TForm1.iLedRound3Click(Sender: TObject);

begin

iLedRound3.Active:=true;

if point 1=0 then point 1:=13

else

begin

point 2:=13;

drawing explorer ();

end;

end;

procedure TForm1.iLedRound4Click(Sender: TObject);

begin

iLedRound4.Active:=true;

if point 1=0 then point 1:=5

else

begin

point 2:=5;

drawing explorer ();

end;

end;

Далее был написан программный код, который целью которого служит расчет и вывод численный значений, на имитационной модели вольтметром. Процесс сборки схемы и использования имитационной модели стенда можно наблюдать на рисунке 1.5.

Рисунок 1.5- Исследование индуктивного датчика

Расчет величины показания вольтметра при работе с индуктивным датчиком реализован с помощью процедуры:

procedure load voltage l ();

var

kU, mF, U, F, L: Real;

begin

if form1.iSwitchLed2.Active then kU:=1

else kU:=0;

case form1.iSwitchRotary3.Position of

0: mF:=1;

1: mF:=5;

2: mF:=10;

3: mF:=25;

end;

U:=form1.iSevenSegmentAnalog4.Value;

F:=form1.iSevenSegmentAnalog5.Value*mF;

L:=(Lmax l-Lmin l)/6*form1.iSlider1.Position+Lmin l;

form1.iAngularGauge4.PositionMax:=Vmax l;

form1.iAngularGauge4.Position:=Un l(U,R l,Rn l,F,L)*kU;

end;

Значение напряжения показывается на визуальном компоненте iAngularGauge.

Расчет величины показания вольтметра при работе с реверсивным индуктивным датчиком реализован с помощью процедуры:

procedure load voltage rl ();

var

kU, mF, U, F, L1, L2, RL1, RL2: Real;

begin

if form1.iSwitchLed3.Active then kU:=1

else kU:=0;

case form1.iSwitchRotary4.Position of

0: mF:=1;

1: mF:=5;

2: mF:=10;

3: mF:=25;

end;

U:=form1.iSevenSegmentAnalog6.Value;

F:=form1.iSevenSegmentAnalog7.Value*mF;

L1:=(Lmax rl-Lmin rl)/12*(form1.iSlider2.Position+6)+Lmin rl;

L2:=(Lmax rl-Lmin rl)/12*(form1.iSlider2.Position-6)*(-1)+Lmin rl;

RL1:=RL rl(R rl, F, L1);

RL2:=RL rl(R rl, F, L2);

form1.iAngularGauge1.PositionMax:=Vmax rl;

form1.iAngularGauge1.PositionMin:=Vmax rl*(-1);

form1.iAngularGauge1.Position:=U rl(U, RL1, RL2);

end;

Значение напряжения показывается на визуальном компоненте iAngularGauge.

Расчет величины показания вольтметра при работе с емкостным датчиком реализован с помощью процедуры:

procedure load voltage c ();

var

kU, mF, mU, C, U, F: Real;

begin

if form1.iSwitchLed1.Active then kU:=1

else kU:=0;

case form1.iSwitchRotary1.Position of

0: mF:=1;

1: mF:=5;

2: mF:=10;

3: mF:=25;

4: mF:=50;

5: mF:=100;

end;

case form1.iSwitchRotary2.Position of

0: mU:=0.01;

1: mU:=0.1;

2: mU:=1;

3: mU:=10;

4: mU:=100;

end;

C:=(100/180)*(ROUND(form1.iKnob1.Position/20)*20)*((Cmax c-Cmin c)/ 100)+Cmin c;

C:=C*Exp(-12*Ln(10));//---перевод в фарады-----

U:=form1.iSevenSegmentAnalog1.Value;

F:=form1.iSevenSegmentAnalog2.Value;

form1.iSevenSegmentAnalog3.Value:=Un c(U, Rn c, F*mF, C)/mU*kU;

end;

Значение напряжения показывается на визуальном компоненте iSevenSegmentAnalog

Визуализация процесса вращения якоря переменного конденсатора реализован с помощью процедуры:

procedure TForm1.iKnob1PositionChange(Sender: TObject);

begin

Label1.Caption:= 'Угол поворота - '+FloatToStr(ROUND(iKnob1.Position/

20)*20);

Image2.Picture.LoadFromFile('переменнный конденсатор '+

FloatToStr( ROUND(iKnob1.Position/20)*20)+'.bmp');

Image2.Top:=281-Image2.Height+12;

Image2.Refresh;

end.

1.3 Разработка приложения «Электромагнитное нейтральное реле. РЭН-18 и РКН»

1.3.1 Конструкция и принцип работы нейтральных реле. Изучение конструкций и определение параметров срабатывания и отпускания электромагнитных нейтральных реле

Реле – это специальный прибор, изменяющей плавный импульс входного сигнала, в резкий (скачкообразный) выходного.

Свое признание, как надежное устройств используемое в системах автоматике, электромагнитного реле, получило из-за способности управлять исполнительными органами различной мощностью, и даже при довольно малой мощности, которая может быть использована в управляемой цепи.

На рисунке 1.6 представлена статическая характеристика реле Y = f (X).

Рисунок 1.6 - Характеристика реле: ­– ток(напряжение) срабатывания; ­– ток(напряжение) отпускания; ­– рабочее состояние; ­– состояние реле «сработало»; ­– состояние реле «отпустило».

На данной характеристике, наблюдается, что изменение выходного параметра при увеличении и уменьшении не совпадают. В следствии чего образуется релейная петля, еще ее называют петлей гистерезиса.

Реле характеризуется различными параметрами. Основными из них являются:

1) мощностью срабатывания Р_CP, Вт, – минимальной электрической мощностью, подведенной к реле от управляющей цепи, при которой реле надежно срабатывает, т. е. замыкает управляющую цепь;

2) мощностью управления Р_УПР, Вт, – максимальной величиной электрической мощности в управляемой цепи, при которой контакты реле работают еще надежно;

3) допускаемой разрываемой мощностью Р_Р, Вт, – мощностью, разрываемой контактами при определенном токе или напряжении без образования устойчивой электрической дуги;

4) коэффициентом управления – величиной отношения управляемой мощности к мощности срабатывания реле, коэффициент управления равный 10²–10⁹ , и определяется по формуле 1.3.

(1.3)

5) временем срабатывания t_CP – интервалом времени от момента поступления сигнала из управляющей цепи до момента начала воздействия реле на управляемую цепь.

Наиболее часто используемыми реле в автоматике, приходится на электромеханические. В реле данного вида, входной величиной является электрическая, а выходной механическая. Для замыкания (размыкания) контактов, выходная механическая величина оказывает свое влияние на подвижную часть реле. Подвижность частью, в электромеханическом реле, является якорь.

Одним из типов электромеханических реле, являются электромагнитные. Они делятся на два вида, в зависимости от типа тока, постоянные и переменные. Реле постоянного тока в свою очередь делятся на нейтральные и поляризованные. Нейтральные реле одинаково реагируют на постоянный ток обеих направлений, протекающий по его обмотке, а поляризованные реагируют на полярность управляющего сигнала. Электромагнитное нейтральное реле состоит из трех основных частей: контактной системы; магнитопровода (ярмо, сердечник, якорь), катушки. Магнитопровод выполняется из мягкой стали/4/.

Чаще всего встречается реле с поворотным якорем, когда якорь перемещается на некоторый угол, и реле с втяжным якорем, когда якорь перемещается внутри катушки.

Рисунок 1.7 – Схемы электромагнитных нейтральных реле: а – с поворотным якорем клапанного типа; б – с втягиваемым якорем внутри катушки.

1 – каркас с обмоткой; 2 – ярмо; 3 – выводы обмотки; 4 – колодка; 5 – контактные пружины; 6 – замыкающий контакт; 7 – подвижные контакты; 8 – размыкающие контакты РК; 9 – возвратная пружина; 10 – якорь; 11 – штифт отлипания, служащий для облегчения отрыва якоря от сердечника при выключении управляющего сигнала; 12 – сердечник; δ_Н(О) – длина начального воздушного зазора; δ_О – длина штифта отлипания.

Для уменьшения магнитного сопротивления воздушного зазора, зачастую сердечник снабжают полюсным наконечником

На рисунке 1.7 представлен принцип действия электромагнитных нейтральных реле, который основывается на том, что магнитные поток создается из-за подачи на обмотку тока, который действует на сердечник и притягивает к нему якорь. На колодку оказывается воздействие со стороны якоря, в результате чего контакты замыкаются (размыкаются) /4/.

Силу притяжения , которая действует на якорь можно найти по следующей формуле:

(1.4)

где – коэффициент пропорциональности;

I – ток, проходящий через обмотку реле, А;

W – число витков обмотки;

– воздушный зазор между якорем и сердечником.

Когда сила притяжения зависит от того как изменяется воздушный зазор , то такую характеристику реле называют тяговой. И если усилия, которое создает противодействующая пружина меньше, чем сила притяжения , то тогда происходит срабатывание реле.

Для нахождения тока срабатывания (трогания) , нужно принять что будет равным .

Тогда

(1.5)

В результате срабатывания реле, зазор уменьшается из-за того, что якорь притянулся к электромагниту. И можно сделать заключения, что из-за того, что зазор стал меньше, для поддержки якоря в притянутом положении, ток должен уменьшиться.

Из соотношения 1.6 можно найти коэффициент возврата:

(1.6)

где – коэффициент возврата;

– ток возврата, A.

Способы, которыми можно изменить ток срабатывания:

1. изменением натяжения противодействующей пружины (чем сильнее натянута пружина, тем больше ток срабатывания)/4/;

2. изменением воздушного зазора δ (см. рисунок 1.7,а чем больше δ, тем больше ток срабатывания)/4/;

3. изменением числа витков обмотки реле W (чем больше витков, тем меньший ток нужен для создания силы , достаточной для преодоления усилия пружины ( )/4/.

1.3.2 Разработка алгоритма и создание программного кода

Работа с программой начинается с ознакомлением методического пособия, которое находится непосредственно в программе, что упрощает работу для студента, с нахождением информации. Для этого существует в интерфейсе программы, кнопка «методическое пособие по выполнению лабораторной работы», нажав на которую можно получить нужную информацию.

Изучив методическое пособие. Производится переход к ознакомлению принципа действия и устройством реле типов РКН и РЭН-18. Для этого был создан чертеж реле с помощью Image, и при наведении на части устройства появлялось их название, за этот процесс отвечала функция hint расположенная в Image.

Характеристики

Список файлов ВКР