Современная электроника №2/2025

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 47 WWW.CTA.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 2 / 2025 Рис. 3. Интерфейс управления установки УМТИ-3Ф Рис. 4. Временны́е диаграммы, поясняющие алгоритм работы установки соленоиды в цилиндр или призму и получать соответственно бегущее или вращающееся магнитные поля. Диаметр одного кольца-соленоида – 800 мм. На рис. 1 соленоиды индук- тора скомпонованы в цилиндр. Блок управления включает в себя плату контроллера АВ1 (далее ПК) и силовой модуль АВ2 (далее СМ). В состав СМ входят: модуль заря- да AU1; конденсаторы С1–С3; диоды VD1–VD3; оптотиристоры VS1–VS3. В состав ПК входят следующие функ- циональные узлы: датчик сетевого напряжения (датчик перехода сете- вого напряжения через нуль); источ- ник питания; элементы интерфейса (кнопки, семисегментные индикато- ры), а также микроконтроллер. ПК гальванически развязана от СМ. Принцип действия установки заклю- чается в следующем. ПК вместе с СМ осуществляют регулируемый заряд трёх накопительных конденсаторов С1–С3, затем ПК выдаёт три задер- жанных относительно друг друга импульса, управляющих соответ- ственно оптотиристорами VS1–VS3. Через данные оптотиристоры осу- ществляется разряд вышеуказан- ных накопительных конденсаторов на три соленоида L1, L2, L3 индукто- ра А2. Разряд в каждом контуре носит характер свободно затухающих сину- соидальных токов в LC-контуре, фазы которых смещены на 120 электриче- ских градусов. Интерфейс управле- ния установки УМТИ-3Ф приведён на рис. 3. Элементы управления интерфейса имеют следующее назначение: ● S1 (▲) – кнопка увеличения задава- емых значений магнитной индук- ции и времени процедуры; ● S2 (▼) – кнопка уменьшения зада- ваемых значений магнитной ин- дукции и времени процедуры; ● S3 (Р) – кнопка выбора задаваемо- го параметра: индукции или вре- мени процедуры; ● S4 (С) – кнопка (Старт/стоп). Кноп- ка запуска или останова процеду- ры. Изменение заданных параме- тров при выполнении процедуры невозможно. Для этого необходимо данной кнопкой остановить про- цедуру и изменить необходимый параметр; ● HG1 – сдвоенный семисегментный индикатор, отображающий значе- ние заданной индукции; ● HG2 – сдвоенный семисегментный индикатор, отображающий значе- ние времени до окончания проце- дуры; ● HL1 – индикатор выбора режима задания индукции; ● HL2 – индикатор выбора режима задания времени процедуры; ● HL3 – индикатор работы установ- ки в рабочем цикле; ● HL4–HL6 – индикатор работы соле- ноидов № 1–3 в индукторе. Временны́е диаграммы, поясня- ющие алгоритм работы установки, приведены на рис 4. Принципиальная схема СМ устрой- ства представлена на рис. 5. Позиционные обозначения элемен- тов принципиальной схемы СМ отли- чаются от позиционных обозначе- ний в структурной схеме установки. Алгоритм работы установки в рабо- чем цикле следующий. После подачи питания необходимо с клавиатуры интерфейса блока управления задать необходимые параметры работы Табл. 1. Основные технические характеристики установки УМТИ-3Ф Параметр Значение Сетевое напряжение питания, В 220 ±20%, 50 Гц Потребляемая мощность, В · А, не более 150 Максимальная индукция (В макс ), мТл в центре соленоида 4 ±0,7 вблизи соленоида 26 ±6 Диапазон регулировки индукции в центре соленоида от 0,5 В макс до В макс Дискретность задания индукции, мТл 0,5 Частота колебаний тока в соленоиде, Гц 100 ±15 Частота повторений импульсов тока в соленоиде, Гц 1 ±0,1 Максимальная длительность сеанса, мин 99 Дискретность задания сеанса, мин 1 Диаметр соленоида, мм, не более 800 Количество соленоидов, шт. 3 Вид поля при компоновке соленоидов цилиндр Бегущее поле призма Вращающееся поле