Интернет-журнал 'Домашняя лаборатория', 2008 №3 - Журнал «Домашняя лаборатория»
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
На схеме не указаны номиналы деталей, так как прибор выполнен на базе готового фотореле промышленного изготовления, а тип электромагнитных реле К4, К5 и характеристики блока питания не имеют принципиального значения. Электродвигатель постоянного тока может быть любым, он должен быть снабжен редуктором, вращающий момент на валу которого достаточен для поворачивания крана вентиля.
Конструкция интересна тем, что возможности ее применения далеко выходят за рамки регулирования расхода газа. Она может быть применена для регулирования расхода жидкости, для устройств, которые должны срабатывать в зависимости от направления перекрытия светового потока. Там же, где для решения различных задач требуются устройства с поплавковыми механизмами, эта конструкция может быть использована без какой-либо доработки.
На рис. 8 изображена принципиальная схема одного канала информационной системы контроля технологических процессов на предприятиях химической, Пищевой и других отраслей промышленности. Система предназначена для замены громоздких щитовых электроизмерительных приборов на пультах контроля и управления и позволяет наглядно фиксировать любые отклонения от заданного технологического режима. По существу, это простой усилитель входного Информативного сигнала постоянного тока к неоновому индикатору ИН13.
Устройство состоит из входного дифференциального усилителя на полевых транзисторах, согласующей ступени, выполненной по схеме эмиттерного повторителя, и выходной ступени.
Резистор R4 служит для балансирования входного усилителя. Резистором R6 устанавливают максимальную длину светящегося столба индикатора. Конденсатор С1 устраняет разрыв столба из-за импульсной помехи. Диод VD1 использован как линеаризующий элемент. Максимальная длина свечения столба обеспечивается при изменении входного напряжения устройства в пределах от 0 до 1 В.
Устройство обеспечивает требуемую точность контроля технологических параметров, позволяет создать компактное табло для оперативного и наглядного контроля производственных процессов. К достоинствам этих индикаторов можно отнести их относительно малую энергоемкость, легкость выравнивания отдельных каналов по чувствительности путем простой подборки элементов резистивных делителей напряжения и, наконец, низкую стоимость.
Авторы этой конструкции Л. Шепелевский и А. Ярыгин.
Интересный прибор для контроля качества поверхности листового стекла разработали московские радиолюбители Л. Моторов и М. Усвицкий.
В основу принципа действия прибора положено свойство передающей телевизионной трубки реагировать на малейшие изменения времени прохождения световых лучей от отражающих внешних и внутренних поверхностей наблюдаемых объектов до точки наблюдения, что выражается в появлении сложных интерференционных изображений на экране кинескопа.
На рис. 9 изображено схематически устройство этого прибора. Он состоит из подставки 9 (рис. 9,б) для укладки контролируемого листа 8 стекла. Лист освещен плоским источником света 4 с решеткой 7, выполненной в виде чередующихся непрозрачных полос с параллельными краями. Осветитель укреплен шарнирно на стойке 3. Осветитель и лист стекла располагают таким образом, чтобы свет падал на лист нормально к его поверхности.
За осветителем на треноге 5 установлена приемная телекамера 6 промышленной телевизионной установки, например ПТУ-26М. Отраженный от стекла свет воспринимает приемная камера и после преобразования в приемном устройстве 2 воспроизводится на экране телевизионного приемника 1 установки. На экране будет видно отраженное изображение чередующихся темных и светлых полос. Если поверхность стекла безупречна, то полосы будут параллельными с четкими краями. Если стекло имеет дефекты, то полосы на экране будут иметь местные искривления и размытые границы, как показано на рис. 9,б.
Для объективной оценки качества поверхности стекла в установке предусмотрено устройство, измеряющее постоянную составляющую видеосигнала. Оно состоит из узла выделения видеосигнала из общего телевизионного сигнала, детектора и интегрирующей RC-ячейки, нагруженных стрелочным или цифровым индикатором напряжения. Измерительное устройство предварительно настраивают по образцовому бездефектному стеклу заданного размера, фиксируют показание, соответствующее норме, и по отклонению от этого значения судят о степени дефектности стекла.
Схема измерительного устройства здесь не показана, так как она не имеет особенностей. Продетектированный видеосигнал можно получить с выхода видеодетектора телевизионного приемника, если зашунтировать выход конденсатором такой емкости, чтобы снять высокочастотную составляющую флуктуации, а затем подать на вход стандартного вольтметра постоянного тока.
Все остальные узлы прибора входят в комплект стандартной промышленной телевизионной установки.
Описанный метод исследования может быть применен для контроля и других видов стекла (выпуклого, цилиндрического, сферического, зеркального), для контроля качества поверхности любых изделий, отражающих свет.
На рис. 16 изображена принципиальная схема устройства для контроля температуры воздуха. Авторы Б. Кусый и Ю. Мусницкий. Устройство позволяет измерять температуру воздуха в пределах от 0 до 35 °C. При температуре 2 °C срабатывает реле аварийного сигнала. Прибор предназначен для использования в системах вентиляции шахт и может быть использован в системах вентиляции производственных помещений.
Прибор выполнен по схеме сдвоенного моста постоянного тока на резисторах R4-R9, R11-R13. В диагональ одного моста включен измерительный прибор Р1 — микроамперметр с током полного отклонения стрелки 10 мкА и нулем посредине, а в диагональ другого — дифференциальный усилитель постоянного тока, нагруженный усилителем мощности с электромагнитными реле К1 в цепи нагрузки. Усилитель постоянного тока выполнен на ОУ DA1. Для питания мостов и усилителя служит двухполярный стабилизированный блок питания. Резистором R6 устанавливают на «нуль» стрелку индикатора Р1. Резистором R12 устанавливают температурный порог срабатывания аварийной сигнализации.
Датчиком температуры служит терморезистор R5 из медной проволоки. Способ изготовления таких термодатчиков рассмотрен ниже.
На рис. 17 изображена принципиальная схема простого устройства для автоматического управления освещением. Авторы прибора В. Гонтовская и Ю. Гусев.
Прибор представляет собой мост постоянного тока, выполненный на резисторах R1, R2, R5, в диагональ которого включено чувствительное поляризованное электромагнитное реле. К1 (РП-4 или РП-5). Датчиком освещенности служит фоторезистор R5. Контакты реле К1 при срабатывании включают обмотку реле К.2 переменного тока, которое коммутирует исполнительные цепи (на схеме не показаны).
Схема более совершенного устройства для регулирования освещенности изображена на рис. 18.
Автомат состоит из электронного фотореле, выполненного на транзисторах VT1, VT2. Светочувствительным элементом служит фоторезистор R7. При изменении освещенности срабатывает фотореле и контактами К1.1 реле К1 включает мощное реле К2, контакты К2.1 которого управляют магнитным пускателем К3. Порог срабатывания фотореле по освещенности устанавливают резистором R5. Реле настроено таким образом, что при затемненном фоторезисторе транзистор VT2 закрыт, транзистор VT1 открыт,
