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张家港市谱发机械制造有限公司

化工制药机械离心机生产厂家

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全自动高速低温离心机速控电路的设计

人气:发表时间:2018-01-18
    目前,中高档高速低温离心机的速控电路普遍采用手动分档或无级调速并行的结构。这种结构很容易使触点机械磨损和氧化,并且每次启动前首先都需人工置速度零位,然后逐档分时人工调整加速。若启动前不置零位或启动后短时间内调速过高,则电机启动和加速力矩太小,使电机不能启动或启动后速度响应不上去,容易烧坏电机。总之,采用这种调速结构故障率高、操作麻烦。
    为了改善上述不足之处,我们设计了一种具有速度预置、触摸加/减速度和关机后自动置零功能的高速低温离心机的无触点速控电路。该电路全部采用数字集成电路,由宽顿带时钟脉冲发生器、速度预置电路、触摸式加/减速度电路,速度指示等几部分组成。控制工作原理如下。
    本电路分自动/手动两种调速功能。图中K为自锁按健开关,当K接通后为自动调速方式。自动调速的时钟脉冲由IC7~ICq组成的宽频带脉冲发生器提供,振荡频率为0.2Hz。场效应管构成源极输出器,由于它具有较高的输入阻抗,所以定时电阻R4的阻值可以取得非常大,而电容器C3可以取较小的值。三个反相器提供一定的正反馈量,使电路产生振荡振荡器输出脉冲的占空比由R3调节,输出频率公式
    速度预置电路由二一十进制码拨轮开关、lcl2 -十进制计数器、IC2~IC6门电路和4只二极管组成。速度预置数由BCD拨轮开关设定,它可预置1~16个脉冲输出,即预置1~16个速度挡位。操作人员可根据自己需要自由预置选择不同的速度。在加入启动脉冲之前,预置电路处于等待状态。SR触发器1C2输出低电平.1Ct输出高电平,因此时钟脉冲不可能通过IC。只有当一个启动脉冲输入后,该触发器复位,IC2输出高电平,IC3输出低电平,时钟脉冲才能够通过ICs输出,同时又送至计数器IC1计数。当输出脉冲敬达到预置拨轮开天设定的预置数时,拨轮开关输出一个高电平.并使触发器复位,预置电路又返回到等待状态。
    当需要进行手动加/减调速时,或预置的速度过高需要减速时,接下K触点释放  每用手指触摸一下一A点,速度就增加一档;每用手指触摸一下B点,速度就减小一档.触摸转换电路由Ic10、lc11构成。A、B两点平时为低电平,对地呈高阻状态.开机之后,由于R7和C6的微分作用,在4位二进制加/减计数器lC12置零端Cr上产生一个正脉冲,将IC12计数器置零,即IC12输出Q1~Q4的编码为0000。对应单16路模拟开关IC13的地址码ABCD为0000时,模拟开关选通第1档(即IN/OUTo通道,最低速度)。
    假设用于指触摸一下一点。则lC10的其中一个输入端受到感应电压的影响而输入一个正脉冲。由于IC10的另外一个输入端接的是高电平,所以与非门IC10的状态翻转,输出一个负脉冲。这个负脉冲加到lC12的CP+端作加法计数。使IC12的输出编码变为0001,即lC13模拟开关选通第2档(即FNioUT1通道)。同理,如果再连续触摸3次A点,lC12的输出;编码变为0100.即lC13模拟开关选通第5档,如果此时需要减速l档时,用手指触摸一下B点,则lC11输入一个正脉冲,同时Icll的状态翻转输出一个负脉冲,加到IC12的CP、端作减法计数,使IC12的输出编码又变为0011,则lC13模拟开关选通第4档,起到降低一档速度的作用。
    二一十六进制译码器IC14的作用是将IC12输出的4位二进制代码进行译码,经IC15~IC17缓冲/驱动器电平变换后驱动LEDl~ LED16发光二极管,作为指示16个速度档位的标志。当计数器输出' OO OO码时,译码器Yo输出高电平,经驱动器驱动LED1发光指示第1档速度。同理.当计数器输出为1111码时,译码器Y15输出高电平,驱动LED16发光指示第16档速度。速度显示电路也可由7段译码驱动显示电路组成。
转速表
    对于不同型号的高速低温离心机,由于它们的渊速方式不同,所以与本电路联接时略有不同、对于波段开关分档式调速电路。IC13的OUT/IN端接波段开关的刀上,IN/OUTo - IN OUT15端分别接到波段开关的各对应档位上,省略了图中的R8- R23电阻。对于无级调速式电路,可参照图上的电路联接,用R8~R23来代替原机中的调速电位器(可保留原机上的速度细调)。
离心机速控电器原理图
    本篇以85000转/分高速离心机为例,介绍其速度分档的方法。R8-R23阻值的选择应视具体的可控硅触发电路而定。可参考前表进行。简单的选择方法是:调节原机上的调速电位器,同时观察转速表的指示  在转速分别为2000转/分、3000转/分……85000转/分时,分别用表测量出每档转速时的电位器的阻值,然后取同等阻值的测量膜电阻来分别代替。若该机上未设转速表或转速显示电路、则应采用公式计算法来计算出R8- R23的电阻值。
    该电路除适用于高速离心机的速度控制外(高速离心机一般分为85000、70000、55000、20000转,分等几种),同样也能适用于一般6000转/分以下的普通离心机



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