Контроллер системы охлаждения сварочного трансформатора

Министерство образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Ивановский государственный энергетический университет  имени В.И. Ленина»

Кафедра ТОЭЭ

Курсовая работа

Контроллер системы охлаждения сварочного трансформатора.

Выполнил: студент гр. 4-30
Иывнов И.Е.

Проверил:
Хмарук Г.В.

                                                                            Иваново 2016

Оглавление

1. Аннотация …………………………………………………………….……….3
2. Введение……………………………………………………………….…...…..4
3. Задачи управления системой охлаждения…………………………………...7
4. Выбор микроконтроллера …………………………………………………….8
5. Схема сопряжения микроконтроллера с объектом управления…………...11
6. Описание алгоритмов управления……………………………………………12
7. Разработка программы для управления системой охлаждения сварочного трансформатора ……………………………………..……………………....…15
8. Схема отладки работы микроконтроллера ……………………………..…....19
9. Заключение…………………………………………………………………..…20
10. Список литературы…………………………………………………………….21
11. Приложение 1: Текст программы ………………………………….………....22

Аннотация

В курсовой работе речь пойдет о системе охлаждения сварочного трансформатора, способах ее улучшения и контроля. При длительной работе на сварочном трансформаторе происходит его нагрев, из-за чего трансформатор может отключиться и работать на нем будет  нельзя, пока аппарат не остынет причём, чем больше сварочный ток, тем быстрее происходит его нагрев и соответственно отключение.

Задачей курсовой работы является создание устройства способного управлять системой охлаждения сварочного трансформатора. Устройство должно сделать систему охлаждения более экономичной, запускать вентилятор только тогда, когда температура достигла определенного значения, уменьшить запыление трансформатора, за счет непостоянной работы вентилятора. Так же предупреждать, с помощью сигнала аварии, если температура достигла критического значения.  

Введение

В данной работе прежде, чем программировать систему охлаждения, нужно понять устройство сварочного трансформатора и зачем нужно его охлаждение.

Трансформатор состоит из следующих основных элементов: магнитопровода, сердечника, трансформаторных обмоток   (первичной и вторичной), магнитного шунта, автоматического выключателя и кожуха.
Трансформатор однофазный с магнитопроводом стержневого типа. Обмотки трансформатора имеют по две катушки,   расположенные попарно на общих стержнях магнитопровода. Катушки первичной и вторичной обмотки неподвижны. Обмотки изолированы от сердечника магнитопровода стеклопластиком и пропитаны электротехническим лаком. Сердечник сварочного трансформатора состоит  из листов электротехнической стали толщиной 0.5 мм. Сварочный трансформатор работает в повторно-кратковременном режиме работы. При работе трансформатора происходит нагрев обмоток и сердечника из-за энергии потерь в меди и железе соответственно.  Потери в сердечнике связаны с перемагничиванием и вихревыми токами. Потери в обмотках возникают при протекании по ним токов. [1]

Именно по этим причинам в сварочном аппарате должно присутствовать охлаждение. Охлаждение аппарата может быть как естественное, так и принудительное

1) При естественном воздушном охлаждении магнитопровод, обмотки и другие части трансформатора имеют непосредственное соприкосновение с окружающим воздухом, поэтому охлаждение их происходит путем конвекции воздуха и излучения.

[pic 1]

Рис.1

На рисунке 1 изображен сварочный трансформатор с естественным охлаждением. Холодный воздух поступает через металлические рёбра внутрь и охлаждает трансформатор, затем уже теплый воздух выходит через такие же металлические рёбра, но с другой стороны.