药品仓库控制电路设计与调试概要PPT课件

-,1,药品仓库控制电路设计与调试,第一部分温控电路,第二部分光控电路,主讲：廖轶涵,-,2,实训目的,掌握安全用电与安全文明生产管理技能。训练根据控制要求与控制流程设计完整控制电路方框图的能力。训练根据方框图设计原理图并选择部分元件参数的能力。掌握仿真软件辅助电路原理图设计技能。掌握根据原理图与实际元器件设计印制电路板图的能力。掌握传感元器件等识别与检测技能，掌握编制元器件功能表技能。掌握控制电路装配工艺与制作技能。掌握用仪器与仪表调试控制电路功能及故障处理技能，掌握数据测量、分析与处理技能。培养培养良好的实训意识、团队合作、语言表达能力等。培养工具书查阅与运用、观察与逻辑推理、系统运筹能力。,-,3,一、控制要求,（一）温度信号自动采集，室温以下绿灯指示，温度高时绿灯灭，即单输入单输出温控电路（70分）。（二）温度信号自动采集，室温以下绿灯指示，温度高时红灯报警，即单输入双输出温控电路（80分）。（三）温度信号与光信号通过人工方式切换采集，但每种信号可自动采集；室温以下、光线弱与自然光时绿灯指示，温度高或强光时红灯报警，即双输入双输出温、光控电路（90分）。（四）温度信号与光信号通过人工方式切换采集，但每种信号可自动采集；室温以下、光线弱与自然光时绿灯指示，温度高或强光时红灯报警，同时控制相应的电动机运转，即双输入四输出温、光控电路（100分）。,-,4,二、控制流程识读与方框图设计,（一）温控电路控制流程,当传感器接收到变化的温度信号后，把它变成电信号传送到控制器，控制器将该信号转换成控制信号，去推动执行器，让开关闭合或打开，去控制指示器，使发光二极管亮或灭，并控制相应电动机运转。,-,5,（二）温控电路方框图,传感器(热敏电阻),温度信号,控制器(三极管),电信号,控制信号,执行器(继电器),执行信号,指示器1(发光二极管),分压式偏置电路,续流保护电路,限流保护电路,指示器2(电动机),二、控制流程识读与方框图设计,-,6,三、原理图设计,（一）单输入、单输出温控电路原理图,-,7,（二）单输入、单/双输出光控电路原理图,三、原理图设计,-,8,（三）双输入四输出温、光控电路原理图,三、原理图设计,-,9,四、发光二极管限流电阻参数设计,（一）绿色发光二极管限流电阻参数设计,20mA,2mA,即,IFmax,IFmin,解得,R2,1750,175,可选取510的限流电阻,发光二极管既能发光而又不被烧毁的正向电流IFmin=2mA，IFmax=20mA，所以有,-,10,四、发光二极管限流电阻参数设计,（一）绿色发光二极管限流电阻参数设计,PR=I2R=(6.86mA)2510=0.024W,=6.86(mA),则该支路电流为,选取510/0.25W的色环电阻器完全能满足电路工作要求。,-,11,四、发光二极管限流电阻参数设计,（二）红色发光二极管限流电阻参数设计,20mA,5mA,即,IFmax,IFmin,解得,R3,860,215,可选取510的限流电阻,发光二极管既能发光而又不被烧毁的正向电流IFmin=5mA，IFmax=20mA，所以有,-,12,四、发光二极管限流电阻参数设计,（二）红色发光二极管限流电阻参数设计,PR=I2R=(8.43mA)2510=0.036W,=8.43(mA),则该支路电流为,选取510/0.25W的色环电阻器完全能满足电路工作要求。,-,13,五、元器件识别与检测,（一）热敏电阻Rt202,1.热敏电阻简介,Rt=f(T)，阻值随着温度升高而增加，称为正温度系数热敏电阻；阻值随着温度升高而减小，称为负温度系数热敏电阻。,2.检测表格,（负温度系数）,100挡,-,14,五、元器件识别与检测,（二）光电二极管2CU025,1.简介,将光信号变成电信号的半导体器件。其正向阻值与普通二极管相似，为几千；反向电阻却受光照影响：光线越强，其阻值越小。,2.检测表格,1K挡,C,A,（有缺口）,-,15,五、元器件识别与检测,（三）继电器N4078-2C-6V-0.2,1.简介,外形尺寸与右图类似。其主要参数如下：线圈阻值：180线圈功耗：200mW额定电压：6V吸合电压：DC4.5V释放电压：DC0.6V,（反面）,1,16,1-16脚：线圈,4,6,4-6，13-11脚：常闭触点,13,11,2.管脚图及其功能,8,9,4-8，13-9脚：常开触点,-,16,六、元器件功能表编制,-,17,元器件功能表参考,-,18,元器件功能表参考,-,19,七、EWB仿真辅助设计,模拟环境温度或光线的变化，观察电动机的变化，调试至成功。,-,20,八、印制电路板图设计与绘制：单入单出温控电路,E,B,C,1,16,9,8,11,13,6,4,搞清印制板的设计方向。,元器件最好均匀排列，不要浪费空间。,元器件尽量横平竖直排列，且与实际尺寸吻合。,5.电位器安装孔位置与尺寸要准确，并预留电源正、负极，传感元件两个安装孔等若干调试点。,4.继电器的放置方向与管脚号码要正确。,（一）设计原则,-,21,1.连线之间或转角必须90。,（二）绘制注意事项,2.走线尽可能短，尽可能少转弯。,3.焊接面（即B面）走线不允许交叉。,八、印制电路板图设计与绘制：单入单出温控电路,-,22,E,B,C,1,16,9,8,11,13,6,4,八、印制电路板图设计与绘制：单入双出温控电路,-,23,八、印制电路板图设计与绘制：单入双出温控电路,-,24,各个测试点焊盘中均焊跳针；将Rt两管脚焊在其对应跳针上，电流两测试点用短路帽连接。光控电路制作类似。,九、控制电路制作,-,25,十、温控电路分析：单输入单输出,（一）电源电压VCC=6V时,1.常温25C，RP=0/10K时，有,UBE,=,=1.74V,绿色发光二极管,=0.69V,0.7V,0.7V,-,26,常温、RP=0/10K，VCC=6V时的电路信号流程,25C,十、温控电路分析：单输入单输出,UBE=0.691.74V,Rt=1.93K,T导通至饱和,UCE0.3V,J线圈得电约6V,常开触点K1闭合,D2正向导通亮,说明药品等贮藏温度正常,-,27,（一）电源电压VCC=6V时,2.高温30C，RP=0/10K时，有,UBE,=1.22V,=0.45V,0.7V,0.5V,绿色发光二极管,十、温控电路分析：单输入单输出,-,28,高温、RP=10K，VCC=6V时的电路信号流程,30C,UBE=0.45V0.7V,0.5V0.64V0.7V,0.7V,0.5V0.58V0.7V,绿色发光二极管,十、温控电路分析：单输入单输出,-,33,常温、RP=0/10K，VCC=6V时的电路信号流程,25C,UBE=0.691.74V,Rt=1.93K,T导通至饱和,UCE0.3V,J线圈得电约6V,K1闭合，K2断开,D2绿灯亮，D3红灯灭,说明药品等贮藏温度正常,十、温控电路分析：单输入双输出,-,34,高温、RP=10K，VCC=6V时的电路信号流程,30C,UBE=0.45V0.5V,Rt=1.2K,T截止,UCE6V,J线圈电压约0V，失电,D2绿灯灭，D3红灯亮,温度异常，需启动降温设备,K1断开，K2闭合,十、温控电路分析：单输入双输出,-,35,十一、通电前准备工作,（一）对照原理图检查所焊电路是否正确。,（二）万用表100挡测电路输出端电阻RO,几K20K,红棒(电路+)，黑棒(电路-),=,几K左右,黑棒(电路+)，红棒(电路-),注：如果接了两条发光二极管指示支路，即绿灯接继电器常开触点支路，红灯接常闭触点支路时，则当万用表接法为黑(+)、红(-)时，个别红色发光二极管将有可能亮。,绿色发光二极管,-,36,十二、通电调试与测量,（一）温控电路功能调试与测量,注：绿灯亮，绿灯灭,-,37,十二、通电测试,（二）温控电路参数测量,1.工作电压UBE测量,-,38,十二、通电测试,（二）温控电路参数测量,2.工作电流测试（VCC=6V，加热至临界温度）,取掉电流测试点短路帽，万用表转至2.5mA挡，红、黑表笔按正确接法串入该断开支路处。,-,39,十二、通电测试,（二）温控电路参数测量,3.工作电流分析,亮时I,灭时I,=1.02mA,=0.38(mA),-,40,十二、通电测试,（三）光控电路功能调试与测量,注：绿灯亮，绿灯灭,-,41,实训报告要求,实训纸抬头：实训课别拓展性电子实训实训名称控制电路的设计与调试,一、实训目的：可根据实际所做内容进行补充,二、实训仪表、仪器、工具、耗材,（三）工具：名称与数量,（二）仪表：名称、型号、数量,（一）仪器：名称、型号、参数、数量,（四）耗材：名称,-,42,实训报告要求,（一）设计与图纸绘制模块,4.光控电路方框图、原理图、印制电路板图。,1.完善设计并绘制温控电路方框图。,3.设计与绘制温控电路印制电路板图。,2.设计并绘制温控电路原理图：要求画出电气连接点，并按规定格式标出图号与名称。,5.控制电路方框图、原理图、印制电路板图。,三、实训内容,注：图纸可作为附件。,6.发光二极管限流电阻R2，R3设计与选用。,-,43,实训报告要求,（二）识别与元器件检测模块,5.温控电路分析，并详细陈述温控电路工作原理，要求结合具体测量数据说明。,三、实训内容,6.简述光控电路工作原理。,7.电路分析：详细陈述两条传感检测支路、四指示支路的电路工作原理。,1.热敏电阻阻值