24秒定时器 、异步电动机点动 、异步电动机正反转控制 、异步电动机---星三角降压启动控制

2012学年01学年电工电子实习总结报告（2010届）学生姓名学号系别信息与电子系专业班级计算机0902指导教师填写日期2012年11月3日2电子实验目录一、计划任务书………………………………….……..3二、摘要………………………………….……………..3三、设计思想……………………………………………4四、硬件电路…………………………………………..5㈠、实验器材.................................5㈡、系统框图................................5㈢、单元电路设计............................6五、调试………………………………….………………9六、电路图…………………………………………...…9七、心得………………………………….………………10八、参考文献……………………………….….…………103一、课程设计任务书题目24秒定时器技术参数、设计要求、检测数据等设计要求：设计一个可以显示24秒倒计时功能；系统设置外部操作开关，控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能；在直接清零时，数码管显示器直接显示为00；计时器为24秒递减计时其计时间隔为1秒；计时器递减计时到零时，发出光电信号。设计进度安排或工作计划第一天：分析题目找相关的资料，进行电路设计；第二天：进行电路仿真，成功后列出器件清单，经指导老师却认领取器件；第三天——第六天：焊接电路，进行调试；二、摘要电子技术课程设计是电子技术课程的实践性环节，是对所学的电子技术基本理论知识的综合运用。课程设计是根据某一课题技术指标或逻辑功能的要求，进行电路的独立设计，实验安装和调试，在实验板上进行电子产品的制作和写出实验总结报告。本设计是以555构成震荡电路，由74LS192来充当计数器，构成24秒倒计时电路。该电路简单，无需用到晶振，芯片都是市场上容易购得的。设计功能完善，4能实现直接清零、启动和暂停/连续计时，还具有报警功能。当控制电路的置数开关闭合时，在数码管上显示数字24，每当一个秒脉信号输入到计数器时，数码管上的数字就会自动减1，当计时器递减到零时，报警电路发出光电报警与蜂鸣信号。该方案虽然实现了课题的内容和要求，但还有些地方不够完善，错误和不妥之处,敬望指导老师批评指正。关键词：计数器；24秒定时器；脉冲信号；三、设计思想包括秒脉冲发生器、计数器、译码与显示电路、报警电路和控制电路（辅助时序控制电路）等五个部分组成。计时电路递减计时，每隔1秒钟，计时器减1其中计数器和控制电路是系统的主要部分。计数器完成24秒计时功能，而控制电路完成计数器的直接清零、启动计数器、暂停/连续计数、译码显示电路的显示与灭灯、定时时间到报警等功能。当计时器递减计时到零（即定时时间到）时，显示器上显示00，同时发出光电报警信号。秒脉冲发生器产生的信号是电路的时钟脉冲和定时标准，但本设计对此信号要求并不是太高，电路采用555集成电路构成。译码显示电路用74LS48和共阴极七段LED显示器组成。报警电路在实验中可用发光二极管代替。5四、硬件电路㈠、实验器材元件名称数量规格或用途74LS1922个十进制计数器74LS482个译码器74LS101个反相器74LS001个触发器NE5551个产生1HZ脉冲共阴极七段数码显示器2个显示计数开关各1个普通、双掷电阻各1个10K、15K、68K电容各1个0.1μF、10μF发光二极管1个显示报警导线若干连接元器件电路板1块普通㈡、系统框图十位显示译码驱动译码驱动报警电路个位显示计数器秒脉冲发生器控制电路计数器6㈢、单元电路设计1．秒脉冲发生电路秒脉冲产生电路由555定时器和外接元件R1、R2、C构成多谐振荡器。输出脉冲的频率为：经过计算，当R1=15千欧，R2=68千欧，C1=10μF,C2=0.1μF时，f≈IHz，即1秒。电路如图2所示。2．计数器计数器由两片74LS192同步十进制可逆计数器构成。计数原理：当LD=1,CR=0,且CPU=1时，在CPD时钟脉冲上升沿的作用下，计数器在预置数24的基础上进行递减计数。每当个位计数器计数减到0时，其BO1发出一个负脉冲作十位计数器减计数的时钟信号，使十位计数器减1计数。当高、低位计数器处于全0，同时图2555多谐振荡电路7在CPD=0期间，高位计数器LD2=BO2=0,计数器重新进行异步置数，之后高位计数器LD2=BO2=1,计数器在CPD脉冲作用下进入下一轮减计数。如图3所示。3.译码显示电路译码显示电路主要由74LS48译码器和共阴极七段LED显示器组成。通过计数器与译码器的连接，实现共阴极七段LED显示器从24s到0的显示功能。图324进制计数器表一74LS192功能表84.控制电路控制电路的设计，主要用于完成以下功能：（1）当启动开关闭合时，计数器完成置数功能，译码显示电路显示24字样，当启动开关断开时，计数器开始计数。（2）当暂停/连续开关拨在暂停位置上时，计数器停止计数，处于保持状态；当暂停/连续开关拨在连续时，计数器继续累计计数。（3）当计数器递减到0时，控制电路应发出警报信号，使计数保持0状态不变，同时驱动报警电路工作。5.报警电路报警电路由一个1千欧的电阻和一个发光二极管组成，如图5所示。当定时时间到时，控制电路驱动二极管发光。图4译码显示电路图5报警电路9五、调试1、第一次连好电路接上电源后，显示器没亮。用万用表测过后，发现最后的汇总接地线中有一处断路。用电笔将这一处重新焊好。2、第二次接上电源后发现显示器上显示30，而不是24，发现初始化计数器时弄错了，因为我按的电路图是书上的30秒计时器，修改时只需将接地接电修改一下就好。3、第三次接上电源后发现显示器显示了24秒，可是新的问题又出现了，它不会跳数，无奈，回去继续用万用表测，可是这次发现导线都接通，于是拿起电路图一点一点重新开始检查，结果发现开关接反了，拿回去拆掉原来接在开关上的导线，按照电路图重新焊。4、第四次接上电源后显示器终于能倒计时了，不过新问题出来了，要求24秒一个一个的倒计时，我的却是24、22、20这么下去的，这又让我手足无措了，不气馁，那回去继续研究，拆掉显示器继续用万用表测，发现同一个点竟然接通了两根不同的导线，拆掉那两根导线，重新焊好。皇天不负有心人，成功。六、电路图10七、心得通过这次电子实验，要做好一块电路板我发现必须有一颗认真仔细不放弃的学习之心，在焊电路时，千万不能开小差，因为有切身体会，一不小心，就会在手上焊出一个一个洞，还有要谢谢那些帮助过我的老师和同学，因为如果没有同学的关心和鼓励，我无法在自己烦躁的情绪中找到一个停下歇歇的避风港，谢谢老师的指点，让我可以顺利完成这一次的24秒计时器。还有一些必须要记住的小细节有插芯片时一定要对好方向，排版在最开始的时候要排好，每个芯片记得接地或接5V电源，电阻一定要测好量程。八、参考文献《电子电工基础时间教程（上册）实验·课程设计》11电工实验目录一、设计任务………………………………………………12二、各个器件介绍…………………………………………12三、异步电动机点动………………………………………13㈠、原理说明………………………………………………13㈡、实验设备………………………………………………14㈢、实验内容………………………………………………14㈣、实验步骤………………………………………………14㈤、故障解释………………………………………………16四、异步电动机正反转控制………………………………16㈠、原理说明………………………………………………16㈡、实验设备………………………………………………16㈢、实验内容………………………………………………16㈣、实验步骤………………………………………………17㈤、故障解释………………………………………………18五、异步电动机---星三角降压启动控制…………………18㈠、实验目的………………………………………………18㈡、实验设备………………………………………………18㈢、设计思路………………………………………………19㈣、实验结果………………………………………………20六、实验心得………………………………………………2112一、设计任务根据已有的电路图连接电路，在实验台上连接电路，最终实现让电动机转起来的要求，不过每个实验电动机转发是不相同的。二、实验器件介绍控制按钮接触器(a)线圈；(b)常开主触头；(c)常闭主触头；(d)常开辅助触头；(e)常闭辅助触头继电器13热继电器(a)型号规格；(b)热元件；(c)常闭触头图时间继电器延时闭合的常开触头；(b)延时断开的常开触头；(c)常开触头；(d)常闭触头；(e)延时断开的常闭触头；(f)延时闭合的常闭触头；(g)线圈三、异步电动机点动㈠、原理说明在控制回路中常采用接触器的辅助触头来实现自锁和互锁控制。要求接触器线圈得电后能自动保持动作后的状态，这就是自锁。通常用接触器自身的动合触头与启动按钮相并联来实现，以达到电动机的长期运行。对于复合按钮，其触点的动作规律是，当按下时，其动段触头先断开，动合触头后动合：当松手时，则动合触头先断动段触头后合。14㈡、实验设备序号名称型号与规格数量备注1可调三相交流电源0～450V2三相鼠笼式异步电动机DQ2013交流接触器1TKDG-144按钮2TKDG-145热继电器D9305d1TKDG-146交流数字电压表0～500V7万用表１自备㈢、实验内容1.认识各电器的结构、图形符号、接线方法；抄录电动机及电器铭牌数据。2.鼠笼式接成Δ接法；实验线路电源端接三相自耦调节器输出U、V、W，供电线线电压为220V。3.了解电动控制和自锁控制电路的接线方法。㈣、实验步骤1电动控制电路1)将两根粗导线两头分别接入U端、V端与交流电压触电。2)打开电源，将控制屏上三相电压表切换开关置“三相调压输出”，用自耦3)调压器手柄调选220V量程。4)按图所示点动控制线路进行安装接线，接线时，先接主电路再接控制电路；5)开启控制屏电源总开关，按启动按钮，调节调压器输出，是输出线电压为220V。156)按启动按钮SB2，对电动机进行点动操作。7)实验完毕，按控制屏停止按钮，切断实验线路三相交流电源。2自锁控制电路1)按图所示自锁线路进行接线，接好线路。2)按控制屏启动按钮，调节调压接通220V三相交流电源。按启动按钮SB2，松手后观察电动机是否还继续运转。按停止按钮SB3，松手后观察电动机是否停止运转。按控制屏停止按钮，切断三相电源，拆除控制回路中自锁触头KM，在接通三相电源，启动电动机，观察电动机及接触器的运转情况。从而验证自锁触头的作用。（5）实验完毕，将自耦调压器调回零位，按控制屏停止按钮，切断实验线路的三相交流电源。M3FRKMKMSB1Q1FU220VFR~~ABCM3FRKMKMQ1FU220VFR~~ABCSB1SB2KM16㈤、故障解释1、采用熔断器作短路保护，当电动机或电器发生短路时，及时熔断熔体，达到保护线路，保护电源的目的。熔体熔断时间与流过的电流关系称为熔断器的保护特性。这是选择熔断器的主要原因。2、采用热继电器实现过载保护，是电动机免受长期过载的危险。其主要的技术指标是整定电流值，即电流超过此值的20％时，其动断触头应能在一定时间内断开，切断控制回路动作后只能由人工进行复位。四、异步电动机正反转控制㈠、原理说明在鼠笼机正反转控制线路中，通过相序的更换来改变电动机的旋转方向。本实训采用电气和机械双重互锁，除电气互锁外可再采用复合按钮SB1与SB2组成的机械互锁环节，以求线路工作更加可靠。㈡、实验设备序号名称型号与规格数量备注1可调三相交流电源0～450V2三相鼠笼式异步电动机DQ2013交流接触器JZC4-402TKDG-144按钮3TKDG-145热继电器D9305d1TKDG-146交流数字电压表0～500V17万用表1自备㈢、实验内容认识各电器的结构、图形符号、接线方法；抄录电动机及各电器铭牌数据；并用万用电表Ω档检查各电器线