轴流式通风机课题原理.doc

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1、课题基本原理1课题详细需求系统设两个风机。主风机和副风机风机速度：低速--中速--高速瓦斯浓度：正常值--警戒值--危险值1、当巷道内瓦斯浓度处于正常值时，主风机以低速缓慢向巷道内输送新鲜空气。此时副风机停止。2、当巷道内的瓦斯浓度达到警戒值时，此时主风机加快运转以中速运转，此时副风机开始中速正向输送新鲜空气。3、当巷道内瓦斯浓度处于危险值时，同时警报器报警，此时主风机加速以高速正向运转，副风机高速正向加速4、当瓦斯浓度低于危险值又大于警戒值时，此时主风机和副风机都减速以中速正向运转向巷道内输送新鲜空气。警报器停止报警。5、当瓦斯浓度处于正常值时，主风机减速为低速运行向巷道内输

2、送新鲜控制，和副风机则缓慢减速直至停止。2业务流程（课题需求如何一步步实现，它的工作流程）传感器最小系统报警器风机控制系统风机电路分析、解释3参照原理图详细解释各个工作模块供电模块（12V、5V等）最小系统需要5V电源供电，报警器系统需要12V电源供电。驱动控制系统由12V电源供电。风机由220V交流供电。芯片1ICL7660芯片资料(各个引脚有什么功能)引脚号引脚符号引脚功能1N.C空脚2CAP+储能电容正极3GND接地4CAP-储能电容负极5VOUT负电压输出端6LV输入低压电压控制端，输入电压低于3.5V时，该脚接地，输入电压高于5V时，该脚必须悬空。7OSC工作时钟输入

3、端8V+电源输入端在此电路起到什么作用？答：提供-5V电源进行过零检测。芯片应用电路（如何应用芯片实现功能）？答：在第二脚和第四脚接电解电容C10，第五脚和第三脚接电解电容C11。C10与C11构成DC-DC转换器。C10充电到5V时，开始将部分电荷转给C11上形成负电压输出。芯片2PCF8591芯片资料(各个引脚有什么功能)PCF8591是一款单电源、低功耗8位COMS型A/D、D/A转换芯片，它具有4路模拟量输入通道、一路模拟量输出通道和1个I2C总线接口。AIN0、AIN1、AIN2、AIN3A/D转换的模拟量输入通道，A0、A1、A2地址引脚，VDD电源，Vss地，SD

4、AI2C总线数据输入输出，SCLI2C总线时钟输入,OSC时钟输入/输出,EXT外部/内部时钟切换,AGND模拟地,VREF参考电压输入,AOUTD/A转化模拟量输出,该器件I2C从地址的低三位由芯片的A0、A1和A2三个地址引脚决定，所以在不增加任何硬件的情况下同一条I2C总线最多可以连接8个同类型的器件。该器件具有多路模拟量输入、片上跟踪保持、8位A/D转换和8位D/A转换等功能。PWM调速：在此电路起到什么作用?答：将单片机的数字信号转换为模拟信号。芯片应用电路（如何应用芯片实现功能）？答：是利用I2C总线将单片机与PCF8591的第九脚SDA和第十脚SCL相连。由于选择

5、内部时钟所以第十二脚接地。第十六脚和第十四脚接芯片电源+5V，第十五脚即是模拟输出量。芯片3TCA785芯片资料(各个引脚有什么功能)TCA785是晶闸管单片移相触发集成电路。第十六脚是芯片电源，第十四脚和十五脚是输出脉冲1和2端，可输出宽度变化的脉冲信号，相位差一百八十度，受脉冲宽度十二引脚的控制。第十三脚是非脉冲宽度控制端，十二脚是脉冲宽度控制端，第十一脚是移相控制直流电压输入端，当他发生变化时，则Q1和Q2的相位便在整个移相范围内变化。第十脚片内产生同步锯齿波第九脚是锯齿波电阻连接端，R9决定C10的充电电流，决定锯齿波电压幅度的高低。第六脚是脉冲信号禁止端，当该端通过电

6、阻接地且该端电压低于2.5V输出脉冲被封锁。而当该端通过电阻接正电源该断电压高于4V时封锁功能不起作用。第五脚是外接同步信号端，用于检测交流电压过零点。在此电路起到什么作用?答：由于TCA785自身的优良性能，可以方便的触发晶闸管或晶体管进而实现用户需要的交流调速。当控制电压V11增加输出脉冲的导通角增加，相当于晶闸管的导通角减小。芯片应用电路（如何应用芯片实现功能）？答：该芯片第十六脚提供芯片电源12V，由于要用到Q1和Q2通道所以第六脚要接到12V电源上并串入电阻10K以保证不封锁脉冲信号端。第十一引脚要与PCF8591的模拟量输出脚进行光耦隔离连接，也和外部硬件电路连接，

7、实现对输出脉冲移相控制。芯片478L05芯片资料(各个引脚有什么功能)第一引脚是电压输入端，只要输入电压高于8V低于23V则第三脚就会输出+5V电压和100mA电流。在此电路起到什么作用?答：将12V电源转变成+5V电压，为PCF8591提供芯片电压。特殊电容、电阻的作用（0Ω、1.8K，交流电机驱动，直流电机驱动用到的大功率器件、、、）单片机第40引脚处的0.1uF的电容起到滤波作用。单片机第31引脚接0欧电阻起到保护和电气隔离的作用。