Ipari elektronika

Összefoglaló

ELŐSZÓ
Az elektronika az elektrotechnika újkeletű részterülete. Gáztöltésű vagy vákuumcsövekkel működő elektromos áramkörök és kapcsolások technikájával foglalkozik. Minden áramkör, amely legalább egy helyen tartalmaz olyan elemet, amelyben fémes vezetés helyett elektromosan töltött részecskék mozgása megy végbe légritkított vágy gázzal töltött térben, szigorúan véve az elektronika területére sorolandó. Következésképpen nemcsak a sokoldalú rádiótechnikai alkalmazási lehetőségeket nyújtó erősítőcsövek tartoznak ide, hanem a fotocellák, az elektronsugárcsövek, a röntgencsövek, a gáztöltésű rácsos és rácsnélküli egyenirányítócsövek, sőt még a jólismert fénycsövek is ide számíthatók. Az elektronika már néhány évtizede döntő jelentőségű a modern technikában és ezért nem szabad csodálkozni azon, hogy az ipar a legkülönfélébb folyamatok szabályozásánál és ellenőrzésénél, a gyártási eljárások és vizsgálatok finomításánál és javításánál az elektronika előnyeit különös mértékben ki is használja. így például az elektronikus motorszabályozás a gyakorlatilag tehetetlenség- és fogyasztásmentes szabályozó- és vezérlőtagokkal működtetett olyan meghajtásmódokat tesz lehetővé, amelyek fordulatszám-forgatónyomaték karakterisztikája majdnem teljesen tetszésszerinti. Előtolásberendezések, szerszámgépeknél, szinkronmeghajtások hengersoroknál és fonógépeknél, tekercselőberendezések a textiliparban és a huzalfeldolgozó üzemekben, felvonó- és szállítóberendezések vezérlései és sok más meghajtás az elektronika segítségével azok felhasználási céljaik szerint ideális módon ruházhatók fel a megkívánt tulajdonsággal. Fényelektromos cellákkal vagy más érzékelőszervekkel felszerelt jelző-, ellenőrző- és számlálóberendezések pedig futószalaggyártás, kémiai folyamatok, szállítóberendezések és sokféle ipari munkafolyamat önműködő ellenőrzésének lehetőségét teremtik meg. Az elektronikus időkapcsolók nagy pontossággal szabályozzák a hegesztőgépek munkafolyamatának időbeli lefutását és a gyártásban tekintélyes minőségjavulást eredményeznek. Vissza
TARTALOM
Bevezetés..................................................3
Fontosabb jelölések magyarázata...............................................7
A CSÖVEK ÉS KAPCSOLÁSAIK........................................10
1. Erősítő- és adócsövek..............................................11
Erősítési tényező......................................................14
Rezgéskeltés.............................................................16
Thomson-képlet..............................................17
A C-osztályú beállítás számítása............................................................21
Anód- és rácsveszteség.......................................... 23
2. Egyenirányító csövek....................................................28
Vákuumegyenirányító csövek.....................................................28
Gáztöltésű egyenirányító csövek......................................................................30
Az egyutas egyenirányító számítása................................................................31
Többfázisú egyenirányító kapcsolások, fázistényező....................................36
Zárófeszültség...............................................................................................39
Gáztöltésű csövek élettartama........................................................40
3. Tiratroncsövek..........................................................43
Kritikus gyújtási jelleggörbe.......................................................................43
Integrálási idő.........................................................44
A gáztöltés befolyása...............................................................45
Árnyékoltrácsos tiratroncsövek..........................................................................46
Visszagyújtás..........................................................................47
Konstrukciós jellegzetességek............................................................................47
Vízszintes vezérlés............................................49
Impulzustranszformátor......................................................51
Függőleges szabályozás............................................53
Különböző alapkapcsolások................................................................................54
A kimenőfeszültség és áram különböző gyújtási szögeknél........................56
Szabályozott egyenirányító...................58
Tiratroncsövek párhuzamos kapcsolása...............61
Élettartam..............................................61
Fázishidak számítása............................. 63
4. Senditroncsövek..........................................................64
Felépítés és működés.........................................64
Kapacitív gyújtó...........................................................65
Ponthegesztő készülékek szabályozása........................................................66
Villanófény stroboszkóp.................................................................................66
Teljes kapcsolás ponthegesztő készülékek szabályozására........................67
Két cső párhuzamos ellenkapcsolása..............................................................69
5. Ignitron- és excitroncsövek..............................................70
Gyújtóelektróda....................................................71
A terhelés határai................................................................................72
Ellenálláshegesztő gépek szabályozása............................................................73
Teljesítmény diagram...................................................................74
Szabályozás tiratronnal.............................................76
Ignitronok egyenirányító kapcsolásokban........................................................79
Vákuumvizsgálat..................................................................79
Gyújtóelektróda hibavizsgálata..........................................................................80
Excitroncsövek......................................................................................................80
6. Stabilizátorcsövek.................................................................82
Áram-feszültség jelleggörbe..................................................................................82
Váltakozóáramú ellenállás.................................................................83
Feszültségstabilizáló alapkapcsolások................................................................83
Az előtétellenállás számítása.................................................84
Többszörös stabilizálókapcsolások............................................85
Fűrészfog alakú rezgések előállítása................................................................86
Elektronikus stabilizálás..........................................................87
7. Fotocellák.......................................................................89
A fotokatód felépítése...................................................89
Színérzékenység....................................................................................................90
Sötétáram........................................................................90
Vákuumcellák viselkedése......................................................................90
Gáztöltésű cellák....................................................................................................91
Gázerősítés...........................................................................................92
Fényvezérlésű relé alapkapcsolásai..........................................................93
Kapcsolások egyenáramú erősítővel..................................................................94
8. Relécsövek....................................................................................96
Hideg katód..............................................96
Gyújtási jelleggörbe...............................................97
Fényvezérlésű relékapcsolás........................................98
Körszámláló kapcsolás............................................99
9. Elektronsugárcsövek..........................................101
Elektronoptika....................................................101
Elektrosztatikus és mágneses eltérítés.............................. 102
Szimmetrikus és aszimmetrikus eltérítés............................ 103
Ernyőszín és utánvilágítási idő....................................104
Rezgésvizsgáló kapcsolása......................................... 105
ELEKTRONIKUS KÉSZÜLÉKEK IPARI CÉLOKRA
10. Elektronikus relék.............................................113
Szürkületkapcsoló................................................. 113
Fotoelektromos relé váltakozó fényre.............................. 114
Fotoelektromos relé előerősítővel................................... 116
Önműködő ajtónyitó..............................................117
Olajtüzelések ellenőrzése........................................... 120
Füstsűrűséget jelző készülék....................................... 122
Konzervdobozok ellenőrzése.......................................124
Motorok irányváltása.............................................124
11. Elektronikus számlálókapcsolások...............................126
Felező kapcsolás.................................................. 126
Körszámlálókapcsolás............................................. 127
Eccles-Jordan-kapcsolás.......................................... 129
Tizes számlálócső................................................. 133
Fényképezőgép zárak működési idejének mérése..................... 139
Számlálókészülék számelőválasztással............................... 141
Szorzókapcsolás................................................... 145
Elektronikus kapukapcsolás........................................ 145
Impulzusgenerátor................................................14
Elektronikus kivonás és osztás..................................147
Jelátvitel nyomtatóberendezésekre..................................148
12. Elektronikus időkapcsolók.........................................149
A kondenzátor feltöltése és kiürítése...............................149
Időállandó.......................................................151
Időkapcsoló fényképészeti célokra..................................153
Időkapcsoló két időtartamra.......................................153
Periodikusan működő időkapcsoló..................................154
Két időtartam periodikus kapcsolása................................155
Megvilágítási idők szabályozására szolgáló kapcsolás.............155....
Elektronikus kapcsoló hegesztéshez.................................156
NÉMA időkapcsoló hegesztéshez................................... 156
Hegesztésidőkapcsoló négy időtartamra.............................156
13. Egyenirányító kapcsolások ipari célokra..............................161
Kétutas (egyfázisú) egyenirányítók számítása........................161
Szabályozott kétutas egyenirányító................................. 165
Háromfázisú egyenirányító........................................171
24 Ipari elektronika - 3/1 S
Szabályozott háromfázisú egyenirányító............................ 173
A simítófojtó meghatározása.......................................175
A rácsszabályozás befolyása....................................... 176
Kétutas töltőegyenirányító........................................ 180
Áramkorlátozás primer oldali fojtóval..............................181
Négyfázisú töltőegyenirányító...................................... 182
Állandó kimenőfeszültségű egyenirányító............................ 183
Szabályozás egyenárammal előmágnesezett fojtóval.................. 184
Hatfázisú egyenirányító primer köri előmágnesezett fojtóval.......... 186
A kioltócső......................................................188
Transzformátornélküli egyenirányító................................ 191
Transzformátornélküli egyenirányító kapcsolás szabályozott kimenőfeszültséggel....... 193
Ignitron-egyenirányító.............................................194
15. Elektronikus világításszabályozás...................................199
Fénycsövek szabályozása..........................................200
Elektronikus fényerősségszabályozó.................................202
Zavarcsökkentés..................................................207
Önműködő fotoelektromos világításszabályozás............................................207
Elektromos színpadvilágítás szabályozó.......................................210
15. Fordulatszám- és hőmérsékletszabályozó berendezések................. 213
Fotocellavezérlésű szabályozóberendezés papírmegmunkáló gépekhez... 213
Teljesen elektronikusan működő szabályozóberendezés................................216
Fotoelektromos motorirányváltás a tekercselési szegély pontos elhelyezésére...............218
Váltakozóáramú motorok fordulatszám szabályozása....................................223
RC rezgéskeltő (oszcillátor).........................................223
Elektronikus hőmérsékletszabályozás................................227
Hőmérsékletszabályozás nagy teljesítményeknél............................................228
Állandó hőmérséklet tartása elektronikus úton............................................230
16. Elektronikus hegesztésidőkapcsolás..................................234
Tompahegesztő gépek elektronikus vezérlése..................................................235
Varrathegesztő gépek önműködő vezérlése..........................239
A transzformátor visszamaradó mágnesességének elkerülése......................244
Impulzushegesztő gépek vezérlése.................................. 247
Háromfázisú hegesztésidőszabályozás.................................252
17. Elektronikus motorszabályozás.....................................255
Alapismeretek....................................................255
Forgórész- és gerjesztésszabályozás..................................256
Fordulatszámstabilizálás...........................................258
Kétutas motorszabályozó berendezés elvi kapcsolása..................259
Forgórészáramkorlátozás..........................................261
IR kompenzáció..................................................261
Forgórész-feszültségszabályozású meghajtás állandó forgatónyomatékkal 261
Kapcsolás fordulatszámstabilizálással és gyorsfékezéssel...............264
Háromfázisú motorszabályozó kapcsolás forgórész- és gerjesztésszabályozással......265
Meghajtás állandó forgatónyomatékkal..............................268
Tekercselés elektronikus szabályozása..............................................................269
Meghajtás állandó teljesítménnyel...................................270
Áramvisszanyerő (rekuperációs) fékezés..............................270
Egyenirányító a motor irányváltására...............................271
Letapogató (érzékelő) fokozatmentes fotoelektromos szabályozás.......276
Irányváltó háromfázisú egyenirányítója..........................................................277
Transzformátornélküli kapcsolások....................................................................282
Szokásos felcsövezés..............................................283
Példák a kivitelezésre........................................................................................283
Leonard-gépcsoportok szabályozása................................. 287
18. Fémek induktív hevítése nagyfrekvenciával..........................290
Elméleti alapismeretek............................................ 291
Behatolási mélység és hatásfok....................................293
Nagyfrekvenciás generátor munkatekerccsel.........................295
Illesztés.........................................................296
Közbenső transzformátor (koncentrátor)............................298
Az acél edzése................................................... 299
Forrasztás........................................................ 300
19. Szigetelőanyagok kapacitív melegítése nagyfrekvenciával...............303
Alapismeretek....................................................303
A fa összeenyvezése.............................................. 305
Műanyag előkezelése.............................................. 307
Különböző illesztőkapcsolások......................................309
5 kW-os generátor................................................ 311
Generátor stabilizált frekvenciával................................. 315
Önműködő lehangolás.............................................320
Nagyfrekvenciás generátorok szerkezete............................. 326
20. Elektronikus készülékek különleges célokra.........................328
Egyen- és váltakozófeszültség elektronikus stabilizálása............................330
Ultrahang forrasztópáka......................................333
Fényelektromos fordulatszámmérő..................................................................335
Kétutas váltóirányító.............................................341
Gázok elektronikus portalanítása...........................................................344
Befejezés........................................................348
Irodalom............................................................ 351
Függelék...........................................................355