R911328494,R911328494
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電感元件即利用這種感應的原理,在電路中發(fā)揮了許多作用。
電感可由電導材料盤繞磁芯制成,典型的如銅線,也可把磁芯去掉或者用鐵磁性材料代替。比空氣的磁導率高的芯材料可以把磁場更緊密的約束在電感元件周圍,因而增大了電感。
電感有很多種,大多以外層瓷釉線圈(enamel coated wire )環(huán)繞鐵素體(ferrite)線軸制成,而有些防護電感把線圈完全置于鐵素體內(nèi)。一些電感元件的芯可以調(diào)節(jié)。由此可以改變電感大小。
小電感能直接蝕刻在PCB板上,用一種鋪設螺旋軌跡的方法。小值電感也可用以制造晶體管同樣的工藝制造在集成電路中 。在這些應用中,鋁互連線被經(jīng)常用做傳導材料。不管用何種方法,基于實際的約束應用多的還是一種叫做“旋轉(zhuǎn)子”的電路,它用一個電容和主動元件表現(xiàn)出與電感元件相同的特性。 用于隔高頻的電感元件經(jīng)常用一根穿過磁柱或磁珠的金屬絲構成。
電感元件廣泛的應用在模擬電路與信號處理過程中。
電感元件與電容元件及其他一些器件結合可以形成調(diào)諧電路,可以放大或過濾一些特定的信號頻率。
大電感可用于電源的閥門(chokes),以前也經(jīng)常與濾波器聯(lián)用用于去除直流輸出的冗余和波動成分。
磁珠或環(huán)繞電纜可產(chǎn)生小電感可阻止傳輸線中的射頻干擾。
小的電容/電感還可結合產(chǎn)生調(diào)諧電路用于無線電的收發(fā)。
兩個或多個電感元件之間有耦合磁通量可形成變壓器,變壓器是電力電源系統(tǒng)的基本組件。變壓器的效率隨著頻率的增加而減小,但高頻變壓器的體積也變的很小,這也是為什么一些飛行器用400赫茲交流電而不是通常的50或60赫茲,用小型變壓器而節(jié)省了大量的載重。
在開關式電源中,電感元件被做為儲能元件。電感元件隨著調(diào)整器的轉(zhuǎn)換頻率的特定部分而儲能,而在周期后半部分釋放能量。其能量轉(zhuǎn)換比決定了輸入輸出電壓比。 這個XL 用于補充主動半導體設備可用來精確控制電壓。
電感元件也被應用于電力傳輸系統(tǒng),用來降低系統(tǒng)電壓或限制疵電流(fault current),這些通常被用于反應堆。相比其他元件電感元件要顯得大而重,所以在現(xiàn)代設備里以減少了其應用;固態(tài)開關電源去掉了大變壓器,電路轉(zhuǎn)為使用小的電感元件,而大值則由回轉(zhuǎn)器(gyrator) 電路模擬。
電源的電動勢可以用電壓表測量。測量的時候,電源不要接到電路中去,用電壓表測量電源兩端的電壓,所得的電壓值就可以看作等于電源的電動勢。如果電源接在電路中,用電壓表測得的電源兩端的電壓就會小于電源的電動勢。這是因為電源有內(nèi)電阻。在閉合的電路中,電流通過內(nèi)電阻r有內(nèi)電壓降,通過外電阻R有外電壓降。電源的電動勢E等于內(nèi)電壓Ir和外電壓IR之和,即
。嚴格來說,即使電源不接入電路,用電壓表測量電源兩端電壓,電壓表成了外電路,測得的電壓也小于電動勢。但是,由于電壓表的內(nèi)電阻很大,電源的內(nèi)電阻很小,內(nèi)電壓可以忽略。因此,電壓表測得的電源兩端的電壓是可以看作等于電源電動勢的。
電動勢和電壓雖然具有相同的單位,但它們是本質(zhì)不同的兩個物理量。
(1)它們描述的對象不同:電動勢是電源具有的,是描述電源將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能本領的物理量,電壓是反映電場力做功本領的物理量[11] 。
(2)物理意義不同:電動勢在數(shù)值上等于將單位電量正電荷從電源負極移到正極的過程中,其他形式的能量轉(zhuǎn)化成的電能的多少;而電壓在數(shù)值上等于移動單位電量正電荷時電場力作的功,就是將電能轉(zhuǎn)化成的其他形式能量的多少。它們都反映了能量的轉(zhuǎn)化,但轉(zhuǎn)化的過程是不一樣的[11] 。
(3)二者做功的力不同:電壓是電場中兩點間的電勢差值,電場力在電場中移動單位正電荷所做的功就是電勢差,即電壓,W=UQ是電場力做的功,可見電壓U是與電場力做功相聯(lián)系的.電動勢是反映電源非靜電力做功這種特性的,它的數(shù)值大小等于電源非靜電力從電源負極向正極移送單位正電荷所做的功.在化學電源中非靜電力是與離子的溶解和沉淀過程相聯(lián)系的化學作用;在溫差電源中非靜電力是與溫差和電子濃度相聯(lián)的擴散作用;在普通發(fā)電機中非靜電力的作用是電磁作用.電動勢羅二即q中的平就是諸如以上這些非靜電力所做的功,所以電動勢g是與非靜電力做功相聯(lián)系的[12] 。
(4)能量的轉(zhuǎn)化過程不同:電壓是電勢能變化的量度,是將電場能轉(zhuǎn)化為電荷機械能的過程.由于電勢在數(shù)值上等于單位正電荷在電場中具有的電勢能,電場中存在電壓,正電荷可以在電場力作用下通過做功由高電勢移向低電勢處,電勢能減小.電壓越高電勢能減小越大,那電勢能轉(zhuǎn)化為電荷運動機械能的值越大.與物體在重力場中自由下落重力勢能轉(zhuǎn)化為動能的情況相類似.而電動勢卻是非靜電力反抗電場力做功,轉(zhuǎn)化其他形式能量本領的量度.在閉合電路中某種非靜電力作用在被移動的電荷上,增加了電荷的電勢能,在此其他形式的能如化學能、太陽能、熱能、機械能等轉(zhuǎn)化為電能.不同的電源這種由非靜電力做功轉(zhuǎn)化為電能的本領不同,所以電動勢也不同.如化學電源的電動勢決定于溶液跟極板的性質(zhì),發(fā)電機的電動勢決定于電樞、磁場和它們的相對運動[12] 。
(5)在電路中的因果關系不同:如果電路中沒有電源,即使有電壓,電流形成也很短暫,后電壓也不會維持。沒有電源(電動勢),電流就如無源之水,電壓也不會穩(wěn)定.因此電路中各部分電壓的產(chǎn)生和維持都是以電動勢的存在為先決條件的.就拿兩個孤立帶電導體來看,也必須要先有非靜電性質(zhì)的作用來遷移電荷,即必須先有電動勢,才談得上導體上有穩(wěn)定持續(xù)的電勢差(電壓)[12] 。
(6)在給定電路中變與不變不同:對于一個給定的電源,一經(jīng)制好,電動勢就固定不變,與外電路是否接通無關,也與外電路的組成情況無關而電路中的電壓卻要因外電路電阻的改變而改變,如并聯(lián)支路數(shù)目增減、電阻變化時將引起電路各部分電流、電壓重新分配,電壓將發(fā)生變化至于外電路斷開時的路端電壓在數(shù)值上等于電源電動勢,也只是這種分配的一個特殊結果,并不說明電壓就是電動勢
電動勢是描述電源性質(zhì)的重要物理量。電源的電動勢是和非靜電力的功密切聯(lián)系的。所謂非靜電力,主要是指化學力和磁力。在電源內(nèi)部,非靜電力把正電荷從負極板移到正極板時要對電荷做功,這個做功的物理過程是產(chǎn)生電源電動勢的本質(zhì)。非靜電力所做的功,反映了其他形式的能量有多少變成了電能。因此在電源內(nèi)部,非靜電力做功的過程是能量相互轉(zhuǎn)化的過程。電源的電動勢正是由此定義的,即非靜電力把正電荷從負極移到正極所做的功與該電荷電量的比值,稱電源的電動勢。用公式表示為
E=W/q
由上式可知,電動勢的物理意義為,在電源內(nèi)部,非靜電力把單位正電荷從負極移送到正極時所做的功。
電動勢是描述電源性質(zhì)的重要物理量。電源的電動勢是和非靜電力的功密切聯(lián)系的。所謂非靜電力,主要是指化學力和磁力。在電源內(nèi)部,非靜電力把正電荷從負極板移到正極板時要對電荷做功,這個做功的物理過程是產(chǎn)生電源電動勢的本質(zhì)。非靜電力所做的功,反映了其他形式的能量有多少變成了電能。因此在電源內(nèi)部,非靜電力做功的過程是能量相互轉(zhuǎn)化的過程。電源的電動勢正是由此定義的,即非靜電力把正電荷從負極移到正極所做的功與該電荷電量的比值,稱電源的電動勢。用公式表示為
E=W/q
由上式可知,電動勢的物理意義為,在電源內(nèi)部,非靜電力把單位正電荷從負極移送到正極時所做的功。
電感線圈是利用電磁感應的原理進行工作的器件。當有電流流過一根導線時,就會在這根導線的周圍產(chǎn)生一定的電磁場,而這個電磁場的導線本身又會對處在這個電磁場范圍內(nèi)的導線發(fā)生感應作用。對產(chǎn)生電磁場的導線本身發(fā)生的作用,叫做“自感“,即導線自己產(chǎn)生的變化電流產(chǎn)生變化磁場,這個磁場又進一步影響了導線中的電流;對處在這個電磁場范圍的其他導線產(chǎn)生的作用,叫做“互感“。
電感線圈的電特性和電容器相反,“通低頻,阻高頻“。高頻信號通過電感線圈時會遇到很大的阻力,很難通過;而對低頻信號通過它時所呈現(xiàn)的阻力則比較小,即低頻信號可以較容易的通過它。電感線圈對直流電的電阻幾乎為零。
在PLC發(fā)展的初期,沿用了設計繼電器電路圖的方法來設計梯形圖程序,即在已有的些典型梯形圖的基礎上,根據(jù)被控對象對控制的要求,不斷地修改和完善梯形圖。有時需要多次反復地調(diào)試和修改梯形圖,不斷地增加中間編程元件和觸點,后才能得到一個較為滿意的結果。這種方法沒有普遍的規(guī)律可以遵循,設計所用的時間、設計的質(zhì)量與編程者的經(jīng)驗有很大的關系,所以有人把這種設計方法稱為經(jīng)驗設計法。它可以用于邏輯關系較簡單的梯形圖程序設計。
用經(jīng)驗設計法設計PLC程序時大致可以按下面幾步來進行:分析控制要求、選擇控制原則;設計主令元件和檢測元件,確定輸入輸出設備;設計執(zhí)行元件的控制程序;檢查修改和完善程序。
產(chǎn)品廣泛應用領域:
●電力行業(yè)
●電力-電廠輸煤程控系統(tǒng)
●電力-電氣化水系統(tǒng)
●電力-除灰除渣系統(tǒng)
●化工-鹽化廠
●冶金-煉鐵高爐系統(tǒng)
●水利-水電廠監(jiān)控系統(tǒng)
●汽車制造行業(yè)
●鋼鐵及鍋爐行業(yè)
●供水及水處理行業(yè)
●造紙及印刷行業(yè)
●玻璃生產(chǎn)及加工行業(yè)
●電站及小水電控制行業(yè)
●水泥制品及生產(chǎn)制造行業(yè)
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