正如大家所知道的那樣，所有的機(jī)械在運(yùn)作時(shí)都會(huì)產(chǎn)生能量損失。這一部分損失的能量經(jīng)常被體現(xiàn)成熱能，使機(jī)械溫度上升。離心風(fēng)機(jī)也不例外，在運(yùn)行的過程中會(huì)產(chǎn)生熱量，導(dǎo)致機(jī)械溫度上升。這個(gè)時(shí)候溫度檢測板就顯得非常重要了。
一、概述
發(fā)射機(jī)工作時(shí)，消耗的能量除大部分以電磁波的形式發(fā)送出去外，還有一部分能量將轉(zhuǎn)化為熱量。這些熱量必須及時(shí)發(fā)散出去，否則會(huì)導(dǎo)致發(fā)射機(jī)元器件溫度上升過高而損壞，造成發(fā)射機(jī)的故障。所以發(fā)射機(jī)工作時(shí)必須采取措施給發(fā)射機(jī)散熱降溫，在TSD-10發(fā)射機(jī)中主要是采取風(fēng)冷方式，通過風(fēng)機(jī)吹送加速發(fā)射機(jī)內(nèi)部及周圍的空氣流通，及時(shí)將發(fā)射機(jī)產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去。
為了保證散熱效果，發(fā)射機(jī)工作時(shí)風(fēng)機(jī)必須正常運(yùn)轉(zhuǎn)且達(dá)到足夠的轉(zhuǎn)速，這就需要檢測風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，并在發(fā)生故障時(shí)輸出故障信號，使發(fā)射機(jī)的控制電路及時(shí)做出反應(yīng)。除了檢測風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況外，為確保發(fā)射機(jī)安全運(yùn)行，還可以在發(fā)射機(jī)工作時(shí)直接進(jìn)行溫度檢測，在溫度上升到足以損毀元器件之前就采取保護(hù)措施。
二、電路工作原理
風(fēng)機(jī)溫度檢測電路由穩(wěn)壓電源、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速采樣電路、功放溫度采樣電路和輸出電平轉(zhuǎn)換及控制電路組成。 1.+5V DC穩(wěn)壓電源
+5V DC穩(wěn)壓電源由三端集成穩(wěn)壓器N1(7805)及電容C1～C4組成，來自低壓電源分配板A39J6-10的+8V電壓從J1-1輸入，經(jīng)N1穩(wěn)壓后輸出+5V DC電壓，為本板電路供電， C1～C4是電源濾波電容。
2.風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速采樣電路
風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速采樣電路由光發(fā)射與接收探頭V1、運(yùn)算放大器N2A、N2C，集成雙單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器D3及周圍元件組成。
光發(fā)射與接收探頭V1，安裝在風(fēng)機(jī)處，通過連接線接至風(fēng)機(jī)溫度檢測板A4的J1-5、J1-6、J1-7、J1-8，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上有一塊白色的反光塊隨風(fēng)機(jī)一起轉(zhuǎn)動(dòng)。+5V電源通過R1給V1中的光電發(fā)射器供電，使光電發(fā)射器發(fā)出紅外線光。當(dāng)反光塊隨風(fēng)機(jī)一起轉(zhuǎn)動(dòng)到靠近V1的位置時(shí)，V1的光電發(fā)射器發(fā)出的紅外線光經(jīng)反光塊反射到V1的光接收二極管，使光接收二極管飽和導(dǎo)通，輸出一個(gè)低電平信號到N2A-6。而當(dāng)反光塊隨風(fēng)機(jī)一起轉(zhuǎn)動(dòng)到其它位置時(shí)，V1的光接收二極管接收不到紅外線光，光接收二極管截止，由+5V電源通過R2提供一個(gè)高電平到N2A-6。
N2A(LM339)構(gòu)成電平比較器，基準(zhǔn)電壓由+5V電源供電電壓經(jīng)R3、RP1分壓獲得，送到N2A的同相端N2A-7，基準(zhǔn)電壓值可通過調(diào)節(jié)RP1的阻值改變，從而也改變了光發(fā)射與接收探頭發(fā)射與接收信號的靈敏度。在風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，隨著V1中光接收二極管的通斷，N2A-6端的高、低電平不斷變化，N2A-1輸出一連串的脈沖串，送到D3A的B輸入端。
D3(74HC123)是可重復(fù)觸發(fā)雙單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，在實(shí)際電路中，D3A的A輸入端固定接地為低電平，CLR端直接接+5V DC電源固定為高電平，每當(dāng)有一個(gè)脈沖信號的上升沿到達(dá)D3A的B輸入端時(shí)，將觸發(fā)D3A，從D3A的Q端輸出一個(gè)正脈沖信號，脈沖信號的寬度由接在D3A-15的RC電路的時(shí)間常數(shù)決定。在發(fā)射機(jī)工作期間，如果風(fēng)機(jī)沒有轉(zhuǎn)動(dòng)，D3A將維持穩(wěn)態(tài)，D3A的Q端輸出低電平;如果風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速過低，重復(fù)觸發(fā)的時(shí)間間隔超過由RC電路決定的暫態(tài)時(shí)間，D3A的Q端將輸出一連串的脈沖串;而當(dāng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速足夠高時(shí)，重復(fù)觸發(fā)的時(shí)間間隔將小于由RC電路決定的暫態(tài)時(shí)間，D3A在由前次觸發(fā)后的暫態(tài)轉(zhuǎn)為穩(wěn)態(tài)之前將再次被觸發(fā)而一直保持為Q端輸出高電平的暫態(tài)，由于調(diào)節(jié)RP2可以改變D3A的暫態(tài)時(shí)間，因而也就可以調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)報(bào)警的門限轉(zhuǎn)速。
R5、C6和VD1構(gòu)成快放慢充電路，當(dāng)D3A的Q端輸出高電平時(shí)，通過R5給電容C6充電;當(dāng)D3A的Q端輸出低電平時(shí)，C6通過二極管VD1放電。由于R5的阻值遠(yuǎn)大于二極管VD1的正向阻值，因而放電速度要比充電速度快得多，當(dāng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低時(shí)，D3A的Q端輸出脈沖串的高電平時(shí)段充入C6的電量在Q端為低電平期間很快又被放掉，比較器N2C的同相端N2C-9的電平將低于其反相端N2C-8的電平，N2C-14輸出一個(gè)低電平風(fēng)機(jī)故障信號;而當(dāng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速足夠高時(shí)，比較器N2C的同相端N2C-9將維持比反相端N2C-8高的電平，由N2C-14輸出一個(gè)高電平風(fēng)機(jī)正常信號。電平比較器N2C反相端的基準(zhǔn)電壓由D3B的Q非端輸出電壓經(jīng)R6、R7分壓獲得，在實(shí)際電路中，由于D3B中CLR端接地，D3B將維持Q非端輸出高電平的穩(wěn)態(tài)，輸出約+5V的電壓。
3.功放溫度采樣電路
在發(fā)射機(jī)中，功放模塊是主要的熱源器件，所以我們將功放模塊作為溫度檢測的對象。由發(fā)射機(jī)的調(diào)制模式?jīng)Q定，不論發(fā)射機(jī)工作在哪一功率等級，第一個(gè)大臺(tái)階功放模塊總是處于工作狀態(tài)，所以我們選擇第一個(gè)大臺(tái)階功放模塊的散熱片作為溫度檢測點(diǎn)，將一個(gè)具有負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻RP3放置在散熱片上進(jìn)行溫度檢測。
溫度采樣電路由熱敏電阻RP3和電平比較器N2B及周圍元件組成。+5V DC穩(wěn)壓電源的輸出經(jīng)R9、R10分壓后為N2B提供一個(gè)基準(zhǔn)電壓，送到N2B的反相輸入端N2B-4。當(dāng)溫度較低時(shí)RP3的阻值較大，+5V DC穩(wěn)壓電源輸出經(jīng)RP4、RP3分壓后送到N2B同相端N2B-5的電平將高于N2B-4端的基準(zhǔn)電壓，N2B-2輸出一個(gè)高電平功放溫度正常信號;當(dāng)溫度升高時(shí)RP3阻值下降，N2B-5的電平也隨之下降，在溫度達(dá)到報(bào)警門限時(shí)N2B-5的電平將低于N2B-4端的基準(zhǔn)電壓，N2B-2輸出一個(gè)功放溫度故障低電平信號。電位器RP4用于調(diào)節(jié)溫度報(bào)警的起始門限。
4.輸出電平轉(zhuǎn)換及控制電路
輸出電平轉(zhuǎn)換及控制電路由二極管VD2、VD3，電平比較器N2D、晶體管V2及周圍元件組成。當(dāng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速和功放溫度都正常時(shí)，VD2、VD3的負(fù)端均為高電平，VD2、VD3截止，+5V DC穩(wěn)壓電源通過R12提供一個(gè)高電平信號到電平比較器N2D的反相端N2D-10，N2D同相端N2D-11的基準(zhǔn)電壓由R9、R10分壓獲得，此時(shí)N2D-13輸出一個(gè)低電平信號到晶體管V2的基極，V2截止，由J1-9輸出一個(gè)+8V的風(fēng)機(jī)、溫度正常高電平信號到監(jiān)測顯示板A32J5-1。當(dāng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速偏低或功放溫度過高時(shí)，VD3或VD2由于負(fù)端為低電平而導(dǎo)通，使得N2D-10也為低電平，N2D-13輸出一個(gè)高電平信號到V2基極使V2飽和導(dǎo)通，由J1-9輸出一個(gè)低電平風(fēng)機(jī)、溫度故障信號到監(jiān)測顯示板，顯示風(fēng)機(jī)、溫度故障并通過控制電路關(guān)閉發(fā)射機(jī)。
綜上所述，離心風(fēng)機(jī)溫度檢測板對防止離心風(fēng)機(jī)過熱運(yùn)行具有非常積極的意義。離心風(fēng)機(jī)在許多工業(yè)領(lǐng)域中都有應(yīng)用，在工業(yè)生產(chǎn)中具有非常重要的地位，因此會(huì)涉及到長時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)的問題。因此保證離心風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)是非常重要的。
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