Projekty AVT
Projekty AVT
Rys. 2 Rys. 3
podłączanej z jednego końca do wspólnego zacisku autotransformatora, a /. drugiego przez rezystor 560ki2 do ziemi. W przypadku jarzenia się neonówki należy odwrócić wtyczkę zasilującą autotranstonnatora. Tak otrzymane napięcie podajemy na mostek Graetza BR4 przez „komputerowe ’ złącze zasilające PS3, bezpiecznik F2, wyłącznik SIO oraz stycznik RL2. Mostek prostowniczy powinien być, ze względu na dużą moc strat, która może sięgać 15 W, zamontowany na radiatorze. Jako bezpiecznik zastosowano bezzwłoczną wkładkę topikową 5x20mm o prądzie 16A. Wyłącznik SIO pełni rolę dodatkowego zabezpieczenia przed nieoczekiwanym pojawieniem się napięcia na wyjściu elektro-lizera. Stycznik RL2 posiada 3 pary styków przełączających lub załączających, z których dwa służą do odłączania elektrod, zaś przez trzeci zasilana jest dioda kontrolna. Takie połączenie daje pewną informację o stanie przekaźnika. Wyprostowane przez BR4 napięcie podawane jest przez bocznik amperomierza K3, R4 na wyjście PS4, do którego podłączone są elektrody, oraz na woltomierz.
Układ pomiaru prądu i napięcia elektrolizy składa się z miernika wychyłowego, przełącznika V/A (SU), przełącznika zakresów (S12) oraz układu posobników i potencjometrów kałibracyjnych zamontowanych na płytce obwodu drukowanego, przedstawionej na rysunku 2. Podczas pracy amperomierza przełącznik zakresów wybiera wskazywanie natężenia średniego bądź skutecznego, zaś
przy pomiarze napięcia umożliwia pracę w dwóch zakresach du 100 i 200V. Wartość skuteczna prądu informuje nas o mocy traconej na ogrzewanie elektrolitu, ponadto jest ona ograniczona wytrzymałością elementów, np. autotransformatora. Natomiast prąd średni odpowiada za objętość wodom wydzielonego w jednostce czasu. Sposoby kalibracji miernika podajemy szczegółowo w rozdziale ..Montaż i uruchomienie”
Układ zapłonu, którego schemat przedstawiono na rysunku 3, jest galwanicznie odizolowany od sieci energetycznej za pomocą transformatora TR2, dostarczającego napięcie do ładowania kondensatora Cl 1. Kondensator ten jest następnie przyciskiem S9 łączony z zapalnikiem luh, w przypadku rezygnacji z odpalenia, rozładowywany przez dużej mocy opornik R26 Za ładowanie i rozładowanie kondensatora odpowiada przekaźnik RLI. który posiada pojedynczy styk przełączający, sterowany z procesora przez układ IC3. Napięcie na kondensatorze jest cały czas podawane na dzielnik oporowy złożony z R27 i R28. Jego zadaniem jest dziesięciokrotne zmniejszenie napięcia na wejściach nieodwra-cąjących komparatorów' wchodzących w skład układu IC7 i tym samym umożliwienie jego pomiaru Wejścia odwracające natomiast są podłączone do szczotek potencjometrów P2 i P3, dzięki czemu możliwa jest regulacja progów przełączania poszczególnych komparatorów. Cały ten układ umożliwia sygnalizację stanu naładowania i bezpiecznego rozładowania kondensatora (napięcie, które nic jest w stanie przepalić drucika) Podczas normalnej pracy kondensator jest zwarty opornikiem R26. co uniemożliwia przypadkowy zapłon mieszanki. Należy zwrócić uwagę na oporniki R29 i R30 — są one niezbędne do prawidłowej pracy komparatora, gdyż wyjścia LM393 są typu open collcctor. Układ odpalania można zmontować na płytce obwodu drukowanego, przedstawionej rui rysunku 4.
7. a sterowanie pracą całego systemu iKlpowiada mikrokontroler jednoukiado-wy 89SR252, do którego portów podłączone są pozostałe elementy, zgodnie ze schematem z rysunku 5. Poit PO wykorzystywany jest do przekazy wania informacji do wnętrza mikrokontrolera, zaś P2 wraz z dwiema liniami P3.5 i P3.7 służy do sterowania wyświetlaczem LCD, którego kontrast jest regulowany potencjometrem PI. Linie portu PI odpowiedzialne są natomiast za sterowanie diodami LLD, podświetleniem wyświetlacza oraz stycznikami za pomocą układu ULN2803 oznaczonego na schemacie jako IC3. Rezystory R4-K7 ograniczają prąd diod sygnalizacyjnych do bezpiecznej wartości. natomiast R8-RI2 stanowią dodatkowe ..pull-upy”, gdyż tc wbudowane w mikrokontroler okazały się zbyt słabe, co obławiało się występowaniem stanów nieustalonych na wejściach układu IC3. Diody Dl i D2 zabezpieczają jego wyjścia przed uszkodzeniem przez ujemne napięcie indukujące się na cewce przekaźnika w momencie ej wyłączania. Układ pomiaru prędkości „rakiety' został podłączony pod wejścia przerwań zewnętrznych, jednak w programie nie skorzystano z ich obsługi. Jako generator dźwięku brzę-czyka wykorzystano nieśmiertelną kość NE555 (IC2). Lkład en pracuje w typowej konfiguracji jako generator astabilny o częstotliwości około 800Hz wyznaczonej przez elementy R2. R3 i C2, steruiąc głośnikiem przez archaiczny tranzystor BDP285 produkcji CEMI. W związku z niską dostępnością tego tranzystora można go zastąpić popularniejszym BDI39. Po włączeniu zasilania procesor jest zerowany za pomocą kondensatora C5, który przez pewien czas wymusza na wejściu RST stan wysoki. Źródłem sygnału zegarowego jest rezonator kwarcowy o częstotli wości II,0592MHz. Zastosowanie innego rezonatora spowoduje konieczność przeróbki programu. Całość zmontowana jest na płytce obwodu drukowanego, przedstawionej na rysunku 6. Drobnej uwagi wymagać może umiejscowienie otworów pod śruby mocujące płytkę do podłoża. Dziury te zostały umieszczone pod mikrokontrolerem, ze względu na brak miejsca na obrzeżach płytki. Taki sposób montażu płytki do obudowy nie przysporzy problemów, gdyż łepek śruby da się schować nu poziomie podstawki pod układ IC1.
Sterowanie elektrolizerem i nastawianie minutmka przez użytkownika odbywa się za pomocą sześcioprzyciskowej klawiatury z koderem binarnym, złożonym z diod D3-D8, którego zastosowanie pozwoliło na zmniejszenie liczby przewodów sygnałowych do trzech. Rezystory R13-R15 wymuszają na tych liniach stan wysoki w przypadku, kiedy odpowiedni klawisz nie jest wciśnięty. Płytka obwodu drukowanego, na której zmontowana jest klawiatura. znajduje się na rysunku 7. Pod każdym przyciskiem znajduje się niewielki otwór, dzięki któremu możemy precyzyjnie zaznaczyć miejsce wiercenia otworów w obudowie.
Zasilacz elektroniki sterującej {schemat na rysunku 8) został zmontowany na bazie oddzielnego
Elektronika dla Wszystkich Kwiecień 2005 19