2 מעגלי מתג העברה אוטומטיים פשוטים (ATS)

נסה את הכלי שלנו לביטול בעיות





במאמר זה אנו חוקרים מעגל ATS להפעלת מעבר אוטומטי מאספקת החשמל לאספקת הגנרטור דרך שלבי העברת ביניים רבים הכוללים הפעלת שסתום הדלק, שסתום החנק ומתנע הגנרטור. המסלול התבקש על ידי מר הארי, וקורא מסור אחר מבלוג זה.

דרישה למחולל גפ'מ 5 קווה

אני הארי, מאינדונזיה. תודה על רעיונות המעגל שלך, הכנתי מטען סוללות על סמך העיצוב שלך. כרגע אני מחפש מתג העברה אוטומטי (ATS) לגנרטור הנייד שלי.



זה גנרטור מונע גפ'מ עם 5000VA עם מתנע חשמלי. קנה ATS מוכן לשימוש הוא יקר מאוד, אני רוצה להכין אותו בעצמי. אתה יכול לעזור לי לתכנן את ה- ATS? כרגע אני צריך לכבות את שסתום הגפ'מ באופן ידני כדי לכבות את הגנרטור שלי.

יש לי תכנון להוסיף שסתום סולנואיד גפ'מ כדי שאוכל לסגור / לפתוח את אספקת הגפ'מ באופן חשמלי. והוסף סולנואיד מכני (דחיפה-משיכה, משיכה בדרך כלל) כדי להפוך את החנק לאוטומטי.



תכונת מערכת ה- ATS הדרושה לי הן:

  1. לזהות אספקה ​​ראשית, במצב רגיל (כאשר אספקה ​​ראשית פועלת), ה- ATS סוגר את הראשי
    חיבור עומס ופתח את הגנרטור לטעינת חיבור
  2. כאשר האספקה ​​הראשית כבויה, ה- ATS פותח את האספקה ​​הראשית לחיבור העומס, אך שמור על הגנרטור לחיבור העומס פתוח.
  3. לאחר מכן, המערכת תפעיל שסתום סולנואיד גפ'מ (סגור בדרך כלל) כדי לפתוח את אספקת גפ'מ למנוע ויפעיל סולנואיד מכני (נמשך בדרך כלל) כדי לדחוף את אחיזת החנק למצב START.
  4. לאחר מכן, ה- ATS ישלח אות למתנע הגנרטור ויתחיל לסובב את הגנרטור באופן אוטומטי למשך 5 שניות. אם המנוע לא מצליח להתניע תוך 5 שניות, המערכת תפסיק למשך 5 שניות לפחות לפני שתנסה להניע את המנוע שוב.
  5. כשמבחן השלישי נכשל, המערכת מפעילה אזעקה (היא עשויה להיות אור מהבהב או צליל).
  6. אם המתנע מצליח והגנרטור פועל, המערכת תחכה 10 שניות ואז המערכת:
  7. השבת את הסולנואיד המכני כך שהוא מושך את אחיזת החנק למצב סגור.
  8. לאחר מכן, סוף סוף המערכת תסגור את הקשר בין הגנרטור לטעינה.
  9. אם החשמל העיקרי חוזר, ה- ATS יפתח את הגנרטור לחיבור הטעינה, וישמור על הגנרטור פועל ללא עומס למשך 2 דקות ויכבה את הגנרטור על ידי השבתת שסתום סולנואיד גפ'מ.
  10. מספר שניות לאחר מכן, המערכת תפתח את הגנרטור לטעינת חיבור, והיא סוגרת את החיבור בין חיבור ראשי לטעינה

בקשה שנייה

אדוני באזורי, יש לנו בעיה של הצללת עומסים. אני רוצה שמעגל (מערכת) יפעיל אוטומטית מחולל גז המתחיל את עצמו (6 KVAR) כאשר האור (אספקת רשת) נכבה והעומס אמור לעבור לגנרטור בפני עצמו.

וכאשר האור (אספקת רשת) חוזר, מכבה את הגנרטור באופן אוטומטי והעומס צריך להיות מחובר לאספקת החגור.

אני מכיר מערכת המשתמשת בהחלפה אוטומטית וממסר. זה רק כדי לכבות את הגנרטור באופן אוטומטי ולעבור לרשת..החלפה אוטומטית משמשת למעבר מגנרטור לרשת והממסר משמש רק לכיבוי הגנרטור ..

אדוני, אנא ספר לי מערכת כדי שנוכל להקל על המשימה שלנו להפעיל ולכבות את הגנרטור. אני חושב שיש מערכת כזו שכאשר האור נכבה העומס מתחבר אוטומטית לגנרטור, ואנחנו משתמשים בשלט רחוק או בטלפון הסלולרי כדי להפעיל את הגנרטור.

וכדי לכבות כבר יש מערכת אוטומטית ...

תכנון מס '1: פרטים תפעוליים

ניתן להבין את מעגל ATS או החלפת ממסר אוטומטית למעגל גנרטור / רשת כמוצג להלן:

כל עוד קיים רשת ביתית בסיס T1 מקבל את מתח המתח הנמוך המתוקן ושומר על בסיס T2 מקורקע.

כאשר REL1 מקורקע T2 מוחזק כבוי יחד עם REL2, REL3 ו- REL4, המעגל כולו נותר כבוי.

כאשר REL4 מושבת, ה- DPDT מחזיק את אספקת החשמל הביתית עם העומס והעומס מופעל באמצעות אנשי הקשר N / C שלו.

כעת במצב בו החשמל הביתי נכשל, T1 מונע מכונן הבסיס שלו והוא מפסיק להתנהל באופן מיידי.

כאשר T1 כבוי, T2 מופעל כעת, ומפעיל את REL1, אשר בתורו מפעיל את שסתום הסולנואיד גפ'מ המאפשר לדלק להגיע לתא הבעירה של הגנרטור.

לאחר כמה שניות עיכוב T3 / REL2 מפעילים גם את דחיפת סולנואיד החנק למצב ההתחלה. העיכוב עשוי להיות קבוע על ידי שינוי הערכים של R7, C3.

הפעלת REL2 מפעילה את ה- 555 astable שמתחיל לספור עד 5 שניות ומפעיל את T4 / REL3 כך שמנוע המתנע של הגנרטור יתחיל להניע את הדור.

האסטבל מאפשר לזה לקרות למשך 5 שניות, אם הגנרטור מתחיל, אספקת 12 וולט ממתאם 12 וולט המחובר ביציאת הגנרטור מזינה את בסיס ה- T6 ומשביתה את 555 האסטאטי.

ה- 12V הנ'ל מהג'נר מפעיל גם את טיימר / תפס 4060 שנחשב כ -10 שניות שלאחריו הסיכה 3 שלו גבוהה.

הסיכה מס '3 הדופק הגבוה תופס את ה- IC וגם מזין את T5 המבטל את REL2 כך שסולנואיד החנק נמשך לאחור למצב' סגור '.

פלט 4060 מפעיל במקביל את T7 / REL4 ומוודא שהעומס מתחבר כעת לגנרטור AC דרך אנשי קשר N / O של REL4.

עכשיו נניח שבגלל תקלה כלשהי, הארכובה של מתנע הגנרטור אינה מצליחה להפעיל את הגנרטור, האסטבל עושה שלוש ניסיונות עם מרווח של 5 שניות בין כל ניסיון.

מכיוון שהפולסים הנ'ל מגיעים גם למונה IC4017, לאחר שלושה פולסים רצף הפלט של IC4017 מגיע לסיכה מס '10 שלו הנצמדת באופן מיידי עקב שיא בסיכה מס' 13, וגם מבטלת את ה- 555 astable על ידי הארקת סיכת האיפוס שלו מספר 4 דרך T6.

REL3 מפסיק להאכיל את מנגנון הארכובה.

ניתן להגדיר מנהל התקן טרנזיסטור / ממסר נוסף באמצעות סיכה מס '10 של IC 4017. ניתן לחבר את מגעי ה- N / O של ממסר זה באמצעות אזעקה לאזהרה הנדרשת במקרה וניסיונות הארכובה נכשלים בהפעלת הגנרטור.

כאשר זרם החשמל חוזר, T1 מקבל את 12VDC המנותק בבסיסו, אולם בשל נוכחותם של R2, D3, C5, T1 מוגבל ממתח הבסיס למשך מספר שניות, עד ש- C5 נטען.

בינתיים T7 מושבת ו REL4 חזר למצב החשמל הביתי על ידי T8, זה קורה ברגע שרשת החשמל חוזרת, כך שהגנרטור נפרק מיידית מהמכשירים המחוברים.

רשימת חלקים עבור מתג ההעברה האוטומטי או מעגל ATS לעיל

R1, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11 = 10K
R2, R3 = 100K
C4 = 0.1 uF
C1 ---- C5 = קבלים תזמון, יכולים להיות בין 10uF ל 100uF
כל הטרנזיסטורים הם BC547
כל דיודות המיישר הן = 1N4007
כל דיודות הזנר (D6, D10, D12) הן = 3V, 1/2 וואט

REL1 --- REL3 = 12 וולט / 10 אמפר / 400 אוהם
REL4 = 12 וולט / 40 אמפר או לפי מפרט עומס

תצורת IC 555 Astable

IC 555 נוסחת תדרים יציבה

f = 1.45 / (R1 + 2R2) C

ניתן להשתמש בנוסחה הבאה לחישוב תקופות הזמן הגבוהות והזמן הנמוך או זמן ההפעלה / כיבוי של ה- IC 555:

בזמן T1 = 0.7 (R1 + R2) C

זמן OFF T2 = 0.7R1C

IC 4060 חישוב טיימר ונוסחה

או שתוכל גם להשתמש בנוסחה הבאה:

f (osc) = 1 / 2.3 x Rt x Ct

2.3 הוא מונח קבוע שלא יזדקק לשינוי כלשהו.

קטע המתנד בתוך ה- IC יוכל לספק תפוקה יציבה רק אם הקריטריונים הבאים יישמרו:

Rt<< R2 and R2 x C2 << Rt x Ct.

דיאגרמת מעגלים ATS מעודכנת עם פרטי חיווט מלאים של IC 4060 ו- IC 555

עיצוב מס '2

המאמר הבא מסביר מעגל מתג העברה אוטומטי (ATS) משופר, הכולל מספר שלבי ממסר רציפים מותאמים אישית שהופכים את המערכת לחכמה באמת!

עוצב ונכתב על ידי: אבו-חפס.

תכונות עיקריות

המעגל המוצג כאן הוא ATS עם התכונות הבאות:

א) צג מתח סוללה - המערכת לא תפעל כאשר הסוללה יורדת לרמה מוגדרת מראש.

ב) במקרה של הפסקת חשמל, מנוע הגנרטור יוצר לאחר 5 שניות. מחזור הארכובה יהיה 2 דקות בהן יהיו 12 ארכובות של 5 שניות. כל אחד עם מרווח של 5 שניות.

ג) ברגע שהמנוע יופעל, הארכובה תיפסק.

ד) בתחילה הגנרטור יתחיל ב- PETROL ויעבור ל- GAS לאחר 10 שניות.

ה) לאחר שחזור רשת החשמל יועבר העומס לרשת החשמל באופן מיידי אך הגנרטור ינותק לאחר 10 שניות.

תרשים מעגלים

תיאור מעגל:

1) המעגל הכלוא בתיבה הירוקה מרכיב את צג הסוללה וניתן להבין את פעולתו כאן . אם הגנרטור מצויד בהתקנת טעינת סוללות, ייתכן שמעגל זה לא יידרש כי הסוללה תישאר במצב תקין. במקרה כזה, המעגל כולו עשוי להיות מושמט ונקודה X עשויה להיות מחוברת ל- + (ve) של הסוללה.

2) כאשר רשת החשמל נכבה, הגנרטור יסופק עם 12 וולט באמצעות ממסר RLY1 להצתה, כלומר RLY1 משמש כמתג הצתה ו- RLY2 מעביר את העומס לגנרטור 220 וולט (שעדיין לא נוצר). היעדר רשת החשמל יכבה את Q4 וכתוצאה מכך BATT 12V יסופק לשאר המעגל.

IC2, שמוגדר כ'טיימר לעיכוב הפעלה 'גורם לעיכוב של 5 שניות ואז מאפס את IC3. IC3 מוגדר כמונוסטבל המפעיל את עצמו עם תקופת פועל של כ -2 דקות. IC3 מאפס את IC4 שמוגדר כוויברטור מדהים (כ -5 שניות פועל ו- 5 שניות כבוי). במהלך 2 דקות, IC4 ממריץ את הגנרטור (באמצעות R20 / Q7 / RLY3) 12 פעמים למשך 5 שניות עם מרווח של 5 שניות.

אם המנוע לא יניע תוך 2 דקות, נורית LED2 תיראה כדי להצביע על תקלה במנוע והמערכת כולה תיעצר עד לשחזור רשת החשמל. אם נדרש, ניתן להפעיל מחדש את הליך הארכובה על ידי לחיצה על כפתור האיפוס (Push-to-Off) SW1.

3) כעת, בהנחה שהמנוע התחיל במהלך הארכובה, הגנרטור יתחיל לייצר חשמל ומכאן ש- 12 וולט מהמתאם לגנרטור יהיה זמין. זה יופעל Q6 ומכאן, IC3 ו- IC4 יופסקו, מה שבסופו של דבר עוצר את מחזור הארכובה.

4) 12V מהגנרטור יפעיל גם את IC5 ו- IC6. שניהם מוגדרים כ'טיימר לעיכוב הפעלה 'למשך כ -10 שניות ו -20 שניות בהתאמה. במשך 10 שניות ראשונות Q8 יתנהל ושסתום הסולנואיד עבור PETROL ייפתח כדי לספק בנזין לגנרטור. לאחר 10 שניות Q8 יפסיק להתנהל ובכך יעצור את אספקת הדלק.

המנוע ימשיך לפעול על בנזין המופיע בקווי הדלק. לאחר כ -10 שניות הפלט של IC6 יהפוך גבוה ו- Q9 יתחיל להתנהל. פעולה זו תפעיל את שסתום הסולנואיד ל- GAS ומכאן, המנוע ימשיך כעת לפעול על גז.

5) כעת, בהנחה שחזור רשת החשמל משוחזר, מתג ה- 12V ממקור החשמל יפעיל את ממסר RLY2 אשר יעביר את העומס מייד לרשת החשמל. 12V החשמל יופעל גם Q4 ומכאן, IC2, IC3 ו- IC4 ינותקו מהסוללה 12V.

החשמל 12V יפעל גם על IC7 שמוגדר כ'טיימר לעיכוב הפעלה '. הפלט של IC7 יהפוך גבוה לאחר כ -5 שניות אשר יכבה את Q5 ויבטל את הפעלת ה- RLY1, בסופו של דבר 12V לגנרטור ינותק והגנרטור יופסק.




קודם: מעגל מגבר Class D באמצעות IC 555 הבא: מעגל טיימר לתכנות ליום השבוע