智能电表格模板工作原理与结构

智能电表格模板工作原理与结构
智能电表格模板工作原理与结构

精心整理智能电表作为智能电网的重要环节,它的发展对于智能电网的壮大具有不可替代的作用。本文包括智能电表的结构分类、工作原理和特点等,从中你还可以了解到智能电表能带给用户的哪些好处,其智能关键表现在哪些方面?

一、智能电表的定义

所谓智能电表,就是应用计算机技术,通讯技术等,形成以智能芯片(如CPU)为核心,具有电功率计量计时、记费、与上位机通讯、用电管理等功能的电度表。

智能电表通过用户交费对智能IC卡充值并输入电表中,电表才能供电,表中电量用完后自动拉闸断电,从而有效地解决上门抄表和收电费难的问题。并对用户的购电信息实行微机管理,方便进行查询、统计、收费及打印票据等。

二、智能电表的结构分类

目前,国内智能电度表从结构上大致可分为机电一体式和全电子式两大类。机电一体式,即在原机械式电度表上附加一定的部件,使其既能完成所需功能,又能降低造价且易于安装,一般而言其设计方案是在不破坏现行计量表原有物理结构,不改变其国家计量标准的基础上加装传感装置变成在机械计度的同时亦有电脉冲输出的智能电表,全电子式则从计量到数据处理都采用以集成电路为核心的电子器件,从而取消了电表上长期使用的机械部件,与机电一体化电度表相比具有电表体积减小,可靠性增加,更加精确,耗电量减少,并且生产工艺大大改善,不必只在原有意义上的专业电度表厂生产等优越性,最终会取代带有机械部件的计量表。

1、机电一体式的电度表

第一类机电结合的电度表,是在原有的机械表的基础上,加装电子式计数装置和相应的控制、通讯电路,或加上IC卡读写接口以实现自动计量计费和控制;其基本结构是在原有机械电度表的转盘上打孔或涂(贴)上能吸收光线的材料。这类电度表由于其计量原理没有改动,其计量精度和特性与机械表完全一样,而成本相对较高,其优势在于能充分利用现已安装使用中的大量的机械电度表,且其计量原理为大众所熟悉而容易接受。

另一类机电结合的电度表则是采用电子式计量电路在获得数字式脉冲信号后,通过微型电机驱动字码转轮得到电能计数值,这种结构是最简洁可行的电子式电度表的方案,但遗憾的是其对计量电路的要求较高,即要求所有的表都按一个固定的比例将电能值转换为对应数量的数字脉冲,才能按正确的速度驱动微电机以转动字轮。这个比例就是所谓的电表常数(imp/kWh),由于电路中所用的决定脉冲速度的定时元件大都是参数离散性较大的阻容元件,为了保证电度表的计量精度和产品的一致性,就必须在生产过程中加强对元件的筛选和对半成品的调校,也就是说要增加相应的人力物力的投入并要延长生产周期,从而使电度表的生产费用和成本有所增加。另外这种结构的电度表在数据收集和用户缴费方式上与老式的机械表没什么区别,应属淘汰产品。

机电结合(一体式)的电度表

2、全电子式电度表

当前电子式电能表对用户用电采样方式主要有两种形式。一种是用互感器采样,另一种为直接采样。采用互感器采样即利用电压互感器和电流互感器分别来采集用户的电压信号和电流信号;直接采样则是用热稳定性高的电阻分压网络来取得电压信号,而用电阻温度系数非常小的锰铜片进行电流直接采样。采用互感器采样,在起动电流、线性范围、功耗和精度等指标皆不如直接采样,尤其是小电流时更为突出。例如:额定电流为20A时,直接采样的启动电流为20mA,互感器采样的启动电流为40mA。又如:采用专用的锰铜片进行直接电流采样的全电子电能表误差可调整到+0.5%,而

采用电流互感器采样,由于激磁电存在,若不采取补偿措施,互感器本身误差就可能超过5%。利用互感器采样的的优点是抗干扰性较强,线路简单,成本低。

全电子式电能表

三.智能电表的工作原理和特点

1.智能电表的工作原理

用户持IC卡到供电部门交款购电,供电部门用售电管理机将购电量写入IC卡中,用户持IC卡在感应区刷非接触式IC卡(简称刷卡,下同),即可合闸供电,供电后将卡拿走。当表内剩余电量等于报警电量时,拉闸断电报警(或蜂鸣器报警),此时用户在感应区刷卡即可恢复供电;当剩余电量为零时,自动拉闸断电,用户必须再次持卡交费购电,才可以恢复用电。

电子式智能电表,是在电子式电表的基础上,近年来开发面世的高科技产品,它的构成、工作原理与传统的感应式电能表有着很大的差别。而电子式智能电表主要是由电子元器件构成,其工作原理是先通过对用户供电电压和电流的实时采样,再采用专用的电能表集成电路,对采样电压和电流信号进行处理,并转换成与电能成正比的脉冲输出,最后通过单片机进行处理、控制,把脉冲显示为用电量并输出。

通常我们把智能电表计量一度电时A/D转换器所发出的脉冲个数称之为脉冲常数,对于智能电表来说,这是一个比较重要的常数,因为A/D转换器在单位时间内所发出脉冲数个的多少,将直接决定着该表计量的准确度。目前智能电表大多都采用一户一个A/D转换器的设计原则,但也有些厂家生产的多用户集中式智能电表采用多户共用一个A/D转换器,这样对电能的计量只能采用分时排队来进行,势必造成计量准确度的下降,这点在设计选型时应该注意

智能电表的工作特点

智能电表不只采用了电子集成电路的设计,再加上具有远传通信功能,可以与电脑联网并采用软件进行控制,因此与感应式电表相比,智能电表不管在性能还是操作功能上都具有很大的优势。

(1)功耗:由于智能电表采用电子元件设计方式,因此一般每块表的功耗仅有

0·6w~0·7w左右,对于多用户集中式的智能电表,其平均到每户的功率则更小。而一般每只感应式电表的功耗为1·7w左右。

(2)精度:就表的误差范围而言,2·0级电子式电能表在5%~400%标定电流范围内测量的误差为±2%,而且目前普遍应用的都是精确等级为1·0级,误差更小。感应式电表的误差范围则为+0·86%~-5·7%,而且由于机械磨损这种无法克服的缺陷,导致感应式电能表越走越慢,最终误差越来越大。国家电网曾对感应式电表进行抽查,结果发现50%以上的感应式电表在用了5年以后,其误差就超过了允许的范围。

(3)过载、工频范围:智能电表的过载倍数一般能达到6~8倍,有较宽的量程。目前8~10倍率的表成正为越来越多用户的选择,有的甚至可以达到20倍率的宽量程。工作频率也较宽,在40HZ~1000HZ 范围。而感应式电表的过载倍数一般仅为4倍,且工作频率范围仅为45~55HZ之间。

(4)功能:智能电表由于采用了电子表技术,可以通过相关的通信协议与计算机进行联网,通过编程软件实现对硬件的控制管理。因此智能电表不仅有体积小的特点,还具有了远传控制、复费率、识别恶性负载、反窃电、预付费用电等功能,而且可以通过对控制软件中不同参数的修改,来满足对控制功能的不同要求,而这些功能对于传统的感应式电表来说都是很难或不可能实现的。

四、智能电表带给用户的好处

智能电表较普通机械式电能表有着计量更精准、智能扣费、电价查询、电量记忆、余额报警、信息远程传送的优势。

对电力公司而言,采用智能电表可省去人工抄表的成本,并且减少窃电的损失。除此之外,电力公司利用智能电表取得客户的用电量资料后,再用Internet的方式实时回传给用户参考,客户可据以分散用电的时间(因尖峰时段费率高),作电力使用的管理,达到节省电费成本的效益。

对政府而言,智能电表有助用户节约用电,可以达到节能减碳的政策目标。

对于用户来说,可以节省电费开支,用户可充分利用峰、谷电价的差异自主定制用电方案,做到用相同的电,花最少的钱。

直流电机工作原理

第二章 直流电机 2.1 概述 2.1.1 直流电机的工作原理 首先,复习e=B δlv 公式,说明e 正比于B δ。结合图2.1解释v=2πRn/60 (m/s , n (r/min)); 机械角速度Ω=v/R=2πn /60 ( r/s); 电角速度ω=p Ω=p2πn/60 (rad/s) (记下来);导体或线圈。 将直流电机的简单工作原理图结构介绍清楚。包括:N 、S 磁极和A 、B 电刷静止,换向片、线圈(导体)以及电枢逆时针旋转。将其抽象成一个平面图。 假设磁力线进入磁极为正方向,离开磁极的磁通方向为负。得气隙磁密在空间得分布曲线 B δ(θ)(0≤θ=ωt ≤2π)。进而得到导体电势e(ωt)和线圈电势e AB (ωt)。 经过合理的多个线圈均匀分布设计,按照一定规律连接起来就组成电枢绕组,便可以获得近似直流电动势。 工作原理: (1) 发电机:电枢绕组中感应的交变电势,依靠换向器的换向作用,利用静止 的电刷把同一磁极 下导体电势引出,变为直流电势输出。(发电机惯例) (2) 电动机:通过电刷和换向器的共同作用,使得同磁极下的导体边流过的电 流方向不变,导体 受力方向不变,进而产生方向恒定的电磁转矩,使电机连续转动。 结论:(1)电机内部(电刷为界),线圈中产生的感应电势、流过的电流是交流量。 (2)电机外部(电刷两端),电动机运行外加直流电;发电机运行输出直流电 (3) 从原理上讲,同一台电机既可以作电动机运行又可以作发电机运行,是可逆的。 (4)电动机惯例 发电机惯例 i i u Motor u Generator

2.1.2 直流电机的主要结构部件 定子——起机械支撑,产生磁场的作用 机座、端盖、电刷、 轴承 直流电机结构 气隙——耦合磁场 转子——产生电磁转矩、产生感应电势 电枢铁心和电枢绕组 换向器、转轴、风扇 2.1.3 直流电机的额定值 额定值:指电机正常运行时各物理量的数值。此时亦称电机满载运行。否则为欠载或过载 额定功率:指输出功率W, kW 。 发电机P N =U N I N 电动机P N =ηU N I N 额定电压U N (V), 额定电流I N (A), 额定励磁电压U fN (V), 额定励磁电流I fN (A), 额定转速n N (r/min)

电饭锅工作原理设计.

新乡学院 毕业论文(设计) 题目:电饭锅工作原理 专业:机电一体化 班级: 10级机电一班 学生姓名:朱见光 学号: 10050301003 提交日期:年月日

目录 内容摘要 (3) 关键字 (3) ABSTRACT (3) Keywords (3) 第一章绪论 (4) 第二章电饭锅组成 (5) 第三章电路分析 (7) 3.1 元器件简介 (7) 3.1.1电阻 (7) 3.1.2电容 (8) 3.1.3二极管 (9) 3.1.4三极管 (11) 3.1.5变压器 (13) 3.1.6电磁继电器 (14) 3.1.7晶闸管 (16) 3.2 电路设计 (17) 3.2.1电路 (17) 3.2.2工作原理 (17) 第四章产品说明书 (19) 第五章总结与展望 (24) 参考文献 (26) 致谢 (27)

内容摘要:在信息和科技时代我们的生活已离不开电,而与之共同发展起来的电器已出现在日常生活中成了不可替换的部分。随着各种电器的发明和运用问题也就接踵而来,像漏电,短路等各种问题。所以在这篇论文中我将以电饭煲为例向大家着重介绍,各个元件的功用和检测方法;电饭锅自动控制原理及与它相关的各部位原理图,进而帮助大家从专业的角度去了解家用电器以及对它们做出合理的保护 关键字:电饭锅电饭锅自动控制原理图元器件的功能 ABSTRACT:In information and technological age , our life has been inseparable from power。 But the common electrical appliances which appeared with the developing of age have become an irreplaceable part in daily life. With the invention and application of various electrical appliances, various problems will come one after another, like leakage, short circuit problems and so on. So in this paper, I will make a brief introduction to you, which is about the various components function and detection methods of electrical appliances according cooker Controlling principle and its relevance diagram site .Depending on them ,you can make a correct elect by the professional point of view to understand the appliances and make reasonable protection for them. Keywords: rice cooker automatic control schematics component to explain

直流电机工作原理

第二章直流电机的基本结构和运行分析 直流电机是电能和机械能相互转换的旋转电机之一。将机械能转换为直流电能的电机称为直流发电机;将直流电能转换为机械能的电机称为直流电动机。直流发电机可作为各种直流电源;直流电动机具有宽广的调速范围,较强的过载能力和较大的起动转矩等特点,广泛应用于对起动和调速要求较高的生产机械,如电力机车、内燃机车、工矿机车、城市电车、电梯、轧钢机等的拖动电机。 本章介绍直流电机的工作原理和基本结构;分析直流电机的磁路系统、电路系统和电磁过程;导出感应电势和电磁转矩的一般计算方法;得出直流电机在不同运行状态的各种平衡方程式和运行特性。 第一节直流电机基本工作原理 直流电机是直流发电机和直流电动机的总称。直流电机具有可逆性,既可作直流发电机使用,也可作直流电动机使用。作直流发电机使用时,将机械能转换成直流电能输出;作直流电动机使用时,则将直流电能转换成机械能输出。 一、直流电机的模型结构 图2—1所示为一台直流电机简单模型图。N、S为定子上固定不动的两个主磁极,主磁极可以采用永久磁铁,也可以采用电磁铁,在电磁铁的励磁线圈上通以方向不变的直流电流,便形成一定极性的磁极。 图2-1 直流发电机工作原理

在两个主磁极N 、S 之间装有一个可以转动的、由铁磁材料制成的圆柱体,圆柱体表面嵌有一线圈(称为电枢绕组),线圈首末两端分别连接到两个弧形钢片(称为换向片)上。换向片之间用绝缘材料构成一整体,称为换向器,它固定在转轴上(但与转轴绝缘),随转轴一起转动,整个转动部分称为电枢。为了接通电枢内电路和外电路,在定子上装有两个固定不动的电刷A 和B ,并压在换向器上,与其滑动接触。 二、直流发电机的工作原理 1.感应电势的产生 当直流发电机的电枢被原动机拖动,并以恒速v逆时针方向旋转时,如图2-2(a)所示,线圈两个有效边ab 和cd 将切割磁力线,而感应产生电势e。其方向用右手定则确定,导体ab 位于N 极下,导体cd 位于S 极下,产生电势方向分别为b →a ,d →c 。若接通外电路,电流从换向片1→A →负载→B →换向片2。电流从电刷A 流出,具有正极性,用“+”表示;从电刷B 流入,具有负极性,用“一”表示。 当电枢转到90o 时,线圈有效边ab 和cd 转到N 、S 极之间的几何中心线上,此处磁密为零,故这一瞬时感应电势为零。 当电枢转到180o 时,导体ab 和cd 及换向片1、2位置互换,如图2-1(b)所示。导体加位于S 极下,导体cd 位于N极下,线圈两个有效边产生的感应电势方向分别为a →b ,c →d ,电势方向恰与开始瞬时相反。外电路中流过的电流从换向片2→A →负载→B →换向片1。由此可见,电刷A(B)始终与转到N(S)极下的有效边所连接的换向片接触,故电刷极性始终不变A 为“+”,B 为“―”。 由以上分析可知,线圈内部为一交变电势,但电刷引出的电势方向始终不变,为一单方向的直流电势。 2.电势的波形 根据电磁感应定律,每根导体产生的感应电势e为: Lv B e X = (V ) (2-1) 式中x B ——导体所在位置的磁通密度(T ); L ——导体切割磁力线的有效长度(m); v ——导体切割磁力线的线速度(m/s)。 要想知道电势的波形,先得找出磁密的波形,前已设电枢以恒速v 旋转,v=常数,L 在电机中不变,则x B e ∝,即导体电势随时间的变化规律与气隙磁密的分布规律相同。设想将

研究电饭锅的工作原理

一、电饭锅的工作原理: 电饭锅的结构组成(详见下图): 图一 电饭锅的组成的基本元素包括(从外到内)外壳、保险、电热盘、温控器、磁缸、加热保温切换开关。下面,我们来了解一下组成电饭锅的各个元器件的详细内容吧! ①保险:其内部为保险丝,上面标熔断电流值,当通 过的电流超过这个值时,会自动熔断,以保护电路。 ②温控器:为双金属片,金属片实质上就是两片金属 弹片,其一直属于闭合状态,一般温控器的起控温 度为80℃。在饭锅温度达到80℃时,双金属片(受 热弯曲),切断电源,不到80℃时,始终处于闭合 状态。 ③电热盘:内部为发热管,发热管内部又为电阻丝,

电阻丝在电流通过时会产生大量的热,电阻丝与发 热管之间有导热绝缘砂隔离,以防触电。 ④磁缸:平时我们做饭时,我们拿下饭锅,可见锅内 电热盘中央有一个圆形铝盖,这个铝盖就是磁缸圆 柱形铝盒的盖。磁缸内有两片磁铁,一块磁铁与锅 盖紧贴,铝盖又与饭锅贴紧,这块磁铁感受到饭锅 的的温度高于103℃±2℃时,磁性急剧减弱,它的 下面一块磁铁由于重力大于吸引力就会脱落,下面 的磁铁带动加热、保温切换开关连杆,支起触点, 使触点分离,以断开电源。 ⑤加热、保温切换开关:由按钮,连杆和触点组成。按钮就是我们平时煮饭按下去的那个,它连接连杆,连杆的上下运动带动触片也上下运动,进而使加热保温切换开关闭合或断开。 我们了解了电饭锅的的各个元器件,要知道电饭锅的整体的工作原理,我们还要知道其电路,下面,我们一起来查阅说明书,看看电饭锅电路的连接。 2、电路图:

下面是我在查阅了电饭锅的说明书后,去掉了一些如指示灯、弹簧等一些部件后,画出来的一幅“电饭锅的电路简图”,请见下图: 3、总体的工作原理:

无刷直流电机工作原理详解

无刷直流电机工作原理详解 日期: 2014-05-28 / 作者: admin / 分类: 技术文章 1. 简介 本文要介绍电机种类中发展快速且应用广泛的无刷直流电机(以下简称BLDC)。BLDC被广泛的用于日常生活用具、汽车工业、航空、消费电子、医学电子、工业自动化等装置和仪表。顾名思义,BLDC不使用机械结构的换向电刷而直接使用电子换向器,在使用中BLDC相比有刷电机有许多的优点,比如: 能获得更好的扭矩转速特性; 高速动态响应; 高效率; 长寿命; 低噪声; 高转速。 另外,BLDC更优的扭矩和外形尺寸比使得它更适合用于对电机自身重量和大小比较敏感的场合。 2. BLDC结构和基本工作原理 BLDC属于同步电机的一种,这就意味着它的定子产生的磁场和转子产生的磁场是同频率的,所以BLDC并不会产生普通感应电机的频差现象。BLDC中又有单相、2相和3相电机的区别,相类型的不同决定其定子线圈绕组的多少。在这里我们将集中讨论的是应用最为 广泛的3相BLDC。 2.1 定子 BLDC定子是由许多硅钢片经过叠压和轴向冲压而成,每个冲槽内都有一定的线圈组成了绕组,可以参见图2.1.1。从传统意义上讲,BLDC的定子和感应电机的定子有点类似,不过在定子绕组的分布上有一定的差别。大多数的BLDC定子有3个呈星行排列的绕组,每 个绕组又由许多内部结合的钢片按照一定的方式组成,偶数个绕组分布在定子的周围组成了偶数个磁极。

BLDC的定子绕组可以分为梯形和正弦两种绕组,它们的根本区别在于由于绕组的不同连接方式使它们产生的反电动势(反电动势的相关介绍请参加EMF一节)不同,分别呈现梯形和正弦波形,故用此命名了。梯形和正弦绕组产生的反电动势的波形图如图2.1.2和图 2.1.3所示。

电饭锅工作原理图

图所示,是电饭煲电路简图。其中,K1为磁钢式限温开关,K2 为双金属片保温开关,R为电 热盘中管状电热元件,T为热 熔式超温保护器,R1、R2为 限流电阻,L1为煮饭指示红 色氖灯,L2为保温指示黄色 氖灯。试述电饭煲的工作过 程。 原理如下:电饭煲的奇异功能,就在于K1、K2两个开关的妙用。 插头插入电路,闭合K1之前,你会看到红、黄两指示灯交替发光。内锅温度开始较低,双金属片开关K2自动接通,L2支路被短路,黄灯L2不亮,红灯亮,且 R发热。当内锅温度达到70摄氏度—80摄氏度时,K2自动断开,由于R<

开,如同K2自动跳开一样的道理,进行上一段分析中的循环,米饭温度保持在70摄氏度—80摄氏度范围。一旦磁钢式限温开关 K1失灵,内锅温度过高时,热熔式超温保护器T将发挥作用,使电路断开 普通电饭煲的结构:普通电饭煲主要由发热盘、限温器、保温开关、杠杆开关、限流电阻、指示灯、插座等组成。 1、发热盘:这是电饭煲的主要发热元件。这是一个内嵌电发热管的铝合金圆盘,内锅就放在它上面,取下内锅就可以看见。 2、限温器:又叫磁钢。它的内部装有一个永久磁环和一个弹簧,可以按动,位置在发热盘的中央。煮饭时,按下煮饭开关时,靠磁钢的吸力带动杠杆开关使电源触点保持接通,当煮米饭时,锅底的温度不断升高,永久磁环的吸力随温度的升高而减弱,当内锅里的水被蒸发掉,锅底的温度达到103±2C时,磁环的吸力小于其上的弹簧的弹力,限温器被弹簧顶下,带动杠杆开关,切断电源。 3、保温开关:又称恒温器。它是由一个弹簧片、一对常闭触点、一对常开触点、一个双金属片组成。煮饭时,锅内温度升高,由于构成双金属片的两片金属片的热伸缩率不同,结果使双金属片向上弯曲。当温度达到80C以上时,在向上弯曲的双金属片推动下,弹簧片带动常开与常闭触点进行转换,从而切断发热管的电源,停止加热。当锅内温度下降到80C以下时,双金属片逐渐冷却复原,常开与常闭触点再次转换,接通发热管电源,进

发动机的基本工作原理

发动机的基本工作原理 发动机(Engine)是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器,包括如内燃机(汽油发动机等)、外燃机(斯特林发动机、蒸汽机等)、电动机等。下面是收集的发动机的基本工作原理,欢迎阅读。 我们以单缸汽油发动机为例,讲解一下汽油机的工作原理。 气缸内装有活塞,活塞通过活塞销、连杆与曲轴相连接。活塞 在气缸内做往复运动,通过连杆推动曲轴转动。为了吸入新鲜气体和排出废气,设有进气门和排气门。 活塞顶离曲轴中心最远处,即活塞最高位置,称为上止点。活 塞顶部离曲轴中心最近处,即活塞最低位置,称为下止点。上、下止点间的距离称为活塞行程,曲轴与连杆下端的连接中心至曲轴中心的距离称为曲轴半径。活塞每走一个行程相应于曲轴转角180°。对于气缸中心线通过曲轴中心线的发动机,活塞行程等于曲柄半径的两倍。 活塞从上止点到下止点所扫过的容积称为发动机的工作容积或 发动机排量,用符号VL表示。 四冲程发动机的工作循环包括四个活塞行程,既进气行程、压 缩行程、膨胀行程(作功行程)和排气行程。 进气行程 化油器式汽油机将空气与燃料先在气缸外部的化油器中进行混合,然后再吸入气缸。进气行程中,进气门打开,排气门关闭。随着活塞从上止点向下止点移动,活塞上方的气缸容积增大,从而气缸内

的压力降低到大气压力以下,即在气缸内造成真空吸力。这样,可燃混合气便经进气管道和进气门被吸入气缸。 压缩行程 为使吸入气缸内可燃混合气能迅速燃烧,以产生较大的压力,从而使发动机发出较大功率,必须在燃烧前将可燃混合气压缩,使其容积缩小、密度加大、温度升高,即需要有压缩过程。在这个过程中,进、排气门全部关闭,曲轴推动活塞由下止点向上止点移动一个行程称为压缩行程。 压缩终了时,活塞到达上止点,活塞上方形成很小空间,称为燃烧室。压缩前气缸中气体的最大容积与压缩后的最小容积之比称为压缩比,以ε表示: 压缩比愈大,在压缩终了时混合气的压力和温度便愈高,,燃烧速度也愈快,因而发动机发出的功率愈大,经济性愈好。但压缩比过大时,不仅不能进一步改善燃烧情况,反而会出现爆燃和表面点火等不正常燃烧现象。爆燃是由于气体压力和温度过高,在燃烧室内离点燃中心较远处的末端可燃混合气自燃造成的一种不正常燃烧。爆燃时火焰以极高的速率向外传播,甚至在气体来不及膨胀的情况下,温度和压力急剧升高。同时,还会引起发动机过热,功率下降,燃油消耗量增加等一系列不良后果。表面点火是由于燃烧室内炽热表面与炽热处(如排气门头,火花塞电极,积炭处)点燃混合气产生的另一种不正常燃烧(也称为炽热点火或早燃)。表面点火发生时,也伴有强烈的敲击声(较沉闷),产生的高压会使发动机件负荷增加,寿命降低。

电饭煲工作原理

电饭煲和电饭锅的工作工作差不多,只不过多了个煮粥功能。 电饭锅是利用底部的发热盘来给锅加热的。电饭锅是利用发热板加强,在铝质锅的底部煮饭。发热板内藏电热线,这电热线是由自动开关控制。 发热板的中央有一圆孔,孔内有一感温软磁,它借着弹簧向上顶贴着锅底。这是一种纯铁氧体,在100℃或以下时,可以被永久磁铁吸引。但当升至103℃时,则失去磁性,不再受永久磁铁吸引。 当按下开关按键,开关横杆把磁铁向上顶贴着感温软磁。这时,发热线接通,开始加热。 当锅内的饭沸腾后,锅内的水就渐渐减少。当水开始蒸干,锅内的温度就由100℃上升。当升至103℃时,感温软磁就不受磁铁吸引,开关的杠杆因弹簧的弹力及本身的重力而下降,压使接触点分开,发热线就断电,同时,接通另一保温电路,保持饭的温度在70℃左右。 1. 煮饭-----用温度103℃左右会失去磁性的磁钢来判断锅里是否还有水,以此来控制电路。 PS:磁性材料中自发磁化强度降到零时的温度成为居里温度。 电饭锅是利用发热板,在铝质锅的底部煮饭。发热板内藏电热线,这电热线是由自动开关控制。主要构造如图所示。 发热板的中央有一圆孔,孔内有一感温软磁,它借着弹簧向上顶贴着锅底。这是一种纯铁氧体。它在100℃或以下时,可以被永久磁铁吸引。但当升至103℃时,则失去磁性,不再受永久磁铁吸引。 当按下开关按键,如图(a)所示。开关横杆把磁铁向上顶贴着感温软磁。这时,发热线接通,开始加热。 当锅内的饭沸腾后,锅内的水就渐渐减少。当水开始蒸干,锅内的温度就由100℃上升。当升至103℃

时,感温软磁就不受磁铁吸引,开关的杠杆因弹簧的弹力及本身的重力而下降,压使接触点分开,发热线就断电,如图(b)所示。同时,接通另一保温电路(图中略去),保持饭的温度在70℃左右。 2. 保温--------利用双金属片温控开关来控制电路。双金属片根据不同金属的热膨胀系数不同,在达到一定温度时双金属片会变形、接通电路。 煮好米饭后,进入保温过程,随着时间推移,米饭的温度下降,双金属片温控器的温度随着下降,当双金属片温控器温度下降到54℃左右,双金属片恢复原形,双金属片温控器触点导通,电热盘通电发热,温度上升,双金属片温控器温度达到70℃左右,片温控器断开,温度下降,重复上述过程,实现电饭煲(锅)的自动保温功能。 3.煮粥/煮稀饭-------串接二极管进行半波整流,减小煮粥时的功率。 煮粥时功率要小一半,防止溢锅,电饭锅上面有一个煮饭煮粥转换开关,一般普通家用电饭锅开关上并联了1个1N5408二极管,比如一个800瓦的电饭锅在煮米饭时发热盘是直接通入220伏市电,功率是800瓦,而煮粥时是在发热盘前面串接一个二极管,接入市电的,实际工作在半波整流状态,工作电压只有110伏,电饭煲的功率也就减少了一半,锅里有水,温度始终不会达到103度,所以会一直通电。

电饭煲的工作原理及原理图

电饭煲的工作原理及原理图 普通电饭煲的结构:普通电饭煲主要由发热盘、限温器、保温开关、杠杆开关、限流电阻、指示灯、插座等组成。 1、发热盘:这是电饭煲的主要发热元件。这是一个内嵌电发热管的铝合金圆盘,内锅就放在它上面,取下内锅就可以看见。 2、限温器:又叫磁钢。它的内部装有一个永久磁环和一个弹簧,可以按动,位置在发热盘的中央。煮饭时,按下煮饭开关时,靠磁钢的吸力带动杠杆开关使电源触点保持接通,当煮米饭时,锅底的温度不断升高,永久磁环的吸力随温度的升高而减弱,当内锅里的水被蒸发掉,锅底的温度达到103±2C时,磁环的吸力小于其上的弹簧的弹力,限温器被弹簧顶下,带动杠杆开关,切断电源。 3、保温开关:又称恒温器。它是由一个弹簧片、一对常闭触点、一对常开触点、一个双金属片组成。煮饭时,锅内温度升高,由于构成双金属片的两片金属片的热伸缩率不同,结果使双金属片向上弯曲。当温度达到80C以上时,在向上弯曲的双金属片推动下,弹簧片带动常开与常闭触点进行转换,从而切断发热管的电源,停止加热。当锅内温度下降到80C以下时,双金属片逐渐冷却复原,常开与常闭触点再次转换,接通发热管电源,进行加热。如此反复,即达到保温效果。 4、杠杆开关:该开关完全是机械结构,有一个常开触点。煮饭时,按下此开关,给发热管接通电源,同时给加热指示灯供电使之点亮。饭好时,限温器弹下,带动杠杆开关,使触点断开。此后发热管仅受保温开关控制。

5、限流电阻:外观金黄色或白色为多,大小象3W电阻,按在发热管与电源之间,起着保护发热管的作用。常用的限流电阻为185C 5A或10A (根据电饭煲功率而定)。限流电阻是保护发热管的关键元件,有能用导线代替。 图不好在网上画出自己想一下很简单的 参考资料:网上 豪华自动电饭煲(锅) ·煮饭-插上电源线,按下煮饭按钮,磁钢限温器吸合,带动磁钢杠杆,使微动开关从断开状态转到闭合状态,从而接通电热盘的电源,电热盘上电发热,由于热盘与内锅充分接触,热量很快传导到内锅,内锅也把相应的热量传导到米和水,使米和水受热升温至沸腾;由于水的沸腾温度是100℃,维持沸腾,这时磁钢限温器温度达到平衡,维持沸腾一段时间后,内锅里的水已基本被米吸干,而且锅底部的米粒有可能连同糊精粘到锅底形成一个热隔离层,因此,内锅底部会以较快的速度,由100℃上升到103℃±2℃,相应磁钢限温器温度从110℃上升到145℃左右,热敏磁块感应到相应温度,失去磁性不吸合,从而推动磁钢连杆机构带动杠杆支架,把微动开头从闭合转为断开状态,断开电热盘的电源,从而实现电饭煲(锅)的自动限温;进入保温状态,焖饭10分钟后,方可食用。 ·保温(双金属片)—电饭煲(锅)煮好米饭后,进入保温过程,随着时间推移,米饭的温度下降,双金属片温控器的温度随着下降,当双

!发动机基本工作原理

!发动机基本工作原理

发动机基本工作原理 一、基本理论 汽油发动机将汽油的能量转化为动能来驱动汽车,最简单的办法是通过在发动机内部燃烧汽油来获得动能。因此,汽车发动机是内燃机----燃烧在发动机内部发生。 有两点需注意: 1.内燃机也有其他种类,比如柴油机,燃气轮机,各有各的优点和缺点。 2.同样也有外燃机。在早期的火车和轮船上用的蒸汽机就是典型的外燃机。燃料(煤、木头、

油)在发动机外部燃烧产生蒸气,然后蒸气进入发动机内部来产生动力。内燃机的效率比外燃机高不少,也比相同动力的外燃机小很多。所以,现代汽车不用蒸汽机。 相比之下,内燃机比外燃机的效率高,比燃气轮机的价格便宜,比电动汽车容易添加燃料。这些优点使得大部分现代汽车都使用往复式的内燃机。 二、燃烧是关键 汽车的发动机一般都采用4冲程。4冲程分别是:进气、压缩、燃烧、排气。完成这4个过程,发动机完成一个周期(2圈)。 理解4冲程活塞,它由一个活塞杆和曲轴相联,过程如下: 1.活塞在顶部开始,进气阀打开,活塞往下运动,吸入油气混合气 2.活塞往顶部运动来压缩油气混合气,使得爆炸更有威力。

直列4缸V6 水平对置4缸 不同的排列方式使得发动机在顺滑性、制造费用和外型上有着各自的优点和缺点,配备在相应的汽车上。 四、排量 混合气的压缩和燃烧在燃烧室里进行,活塞往复运动,你可以看到燃烧室容积的变化,最大值和最小值的差值就是排量,用升(L)或毫升(CC)来度量。汽车的排量一般在1.5L~4.0L之间。每缸排量0.5L,4缸的排量为2.0L,如果V型排列的6汽缸,那就是V6 3.0升。一般来说,排量表示发动机动力的大小。 所以增加汽缸数量或增加每个汽缸燃烧室的容

电饭煲的工作原理

电饭煲的工作原理 电饭煲又称作电锅、电饭锅。是利用电能转变为内能的炊具,使用方便,清洁卫生,还具有对食品进行蒸、煮、炖、煨等多种操作功能。下面是分享的电饭煲的工作原理,一起来看一下吧。 1、发热盘: 这是电饭煲的主要发热元件。这是一个内嵌电发热管的铝合金圆盘,内锅就放在它上面,取下内锅就可以看见。 2、限温器: 又叫磁钢。它的内部装有一个永久磁环和一个弹簧,可以按动,位置在发热盘的中央。煮饭时,按下煮饭开关时,靠磁钢的吸力带动杠杆开关使电源触点保持接通,当煮米饭时,锅底的温度不断升高,永久磁环的吸力随温度的升高而减弱,当内锅里的水被蒸发掉,锅底的温度达到103±2C时,磁环的吸力小于其上的弹簧的弹力,限温器被弹簧顶下,带动杠杆开关,切断电源。 3、保温开关: 又称恒温器。它是由一个弹簧片、一对常闭触点、一对常开触点、一个双金属片组成。煮饭时,锅内温度升高,由于构成双金属片的两片金属片的热伸缩率不同,结果使双金属片向上弯曲。当温度达到80C以上时,在向上弯曲的双金属片推动下,弹簧片带动常开与常闭触点进行转换,从而切断发热管的电源,停止加热。当锅内温度下降到80C以下时,双金属片逐渐冷却复原,常开与常闭触点再次转换,

接通发热管电源,进行加热。如此反复,即达到保温效果。电饭煲是怎样工作的。 4、杠杆开关: 该开关完全是机械结构,有一个常开触点。煮饭时,按下此开关,给发热管接通电源,同时给加热指示灯供电使之点亮。饭好时,限温器弹下,带动杠杆开关,使触点断开。此后发热管仅受保温开关控制。 5、限流电阻: 外观金黄色或白色为多,大小象3W电阻,按在发热管与电源之间,起着保护发热管的作用。常用的限流电阻为185C5A或10A(根据电饭煲功率而定)。限流电阻是保护发热管的关键元件,有能用导线代替。在电饭煲的底部有一个圆形中间带孔的铝底板它是电饭锅的主要发热元件米饭就是好他做熟的,在发热盘的中间有一个薄铝片,下面是个弹簧,里面有种磁铁,它就是磁钢,它是紧贴在内锅的锅底上,它有个物理特性在常温下里面磁铁是有磁性的当它的温度达到104 度是就没有磁性了,电饭煲中就利用了这种原理他在电路中带动一个开关从而来控制做饭时间,在电饭煲刚工作时开关接通发热底盘开始对电饭煲加热当电饭锅底盘温度达到104度时磁钢失去磁性,弹簧动作使得开关断开这是电饭煲里的米饭恰到好处。

智能电饭煲的主要设计原理

引 言 电饭煲作为传统的厨房家电,发展至今,家家厨房差不多都摆上一个,对于这种持有率极高的产品,厂家的唯一策略就是运用新技术生产新产品,电饭煲技术已经从机械、电子控制、转入微电脑智能化控制阶段,数字技术、电磁技术也将纷纷应用到了电饭煲的更新换代产品中。 而今,智能电饭煲不仅在市场将占据主导地位,而且前景一片光明,因此我们选择智能电饭煲的开发。 1 电饭煲智能控制工作原理 该设计为电饭煲智能控制,其工作原理为以AT89C51为控制核心,带有定时功能的实时时钟为基础,和光耦进行电气隔离来完成单片机对大功率高电压进行控制。 工作原理图如图1: 图1系统工作原理图 2 电源电路硬件构成 该设计电源电路有7805和7812俩个稳压管组成,系统电源如图3所示

图3系统工作电源电路 由该电源电路提供+5V和+12V电压。+5V为单片机,光耦器和74LS245等提供工作电压。交流和直流可直接输入,使用范围广泛。 3 显示电路 数码管显示电路工作原理 1. 7段LED数码显示器俗称“数码管”,其工作原理是将要显示的十进制数码分成7段,每段为一个发光二极管,利用不同发光段组合来显示不同的数字。图4(a)上图所示为数码管的外形结构。

图4 7段显示器LED的外形图及二极管的连接方式 数码管中的7个发光二极管有共阴极和共阳极两种接法,分别如图4(a)、(b)所示,图中的发光二极管a~g用于显示十进制码的10个数字0~9,h用于显示小数点。从图中可以看出,对于共阴极的显示器,某一段接高电平时发光;对于共阳极的显示器,某一段接低电平时发光,使用时每个二极管要串联一个约100Ω的限流电阻。 前已述及,7段数码管是利用不同发光段组合来显示不同的数字。以共阴极显示器为例,若a、b、c、d、g各段接高电平,则对应的各段发光,显示出十进制数字3;若b、c、f、g各段接高电平,则显示十进制数字4。a~g组合成为7位代码,要显示的数字一般首先转换成为7段码,然后驱动7段数码管显示。 LED显示器的特点是:清晰悦目、工作电压低(1.5~3V),BS202每段最大驱动电流约为10mA,体积小、寿命长(大于100KH)、响应速度快(1~100ns)、颜色丰富(有红、绿、黄等色)、工作可靠。 Led工作显示数字码型如图5下表所示: 段 D7 D6 D5 D4 D6 D2 D1 D0 码 位 显 pd g f e d e b a 示 段 字型共阳极段码共阴极段码字型共阳极段码 0 C0H 3FH 9 90H 1 F9H 06H A 88H 2 A4H 5BM B 83H 3 B0H 4FH C C6H

电饭锅原理图

电饭锅的构造与工作原理 电饭锅可分为自动保温式电饭锅、定时保温式电饭锅、压力电饭锅等三种。各类电饭锅的常见规格和工作能力见表1。 (一)自动保温式电饭锅

图1是一种双层自动保温式电饭锅的结构图,主要由锅盖、外壳、 内胆、开关、发热板和温度控制装置组成。下面介绍它的主要部件: 1.内胆内胆系采用纯铝板拉伸成型,底部加工呈球面状,使与发热板很好吻合,以提高热效率。胆的内壁上有刻度,可指示出放米量和放水量。内胆的边向外翻口,既可增加强度,又可使溢出的饭水流到壳外,以防损坏内部电器零件。 2.外壳外壳是用冷轧薄钢板拉伸成型,外面喷涂装饰性漆层。外壳与内胆之间有一层空气间隔,起保温作用,同时可以安装开关、发热板和温度控制装置。 3.锅盖有的锅盖中央部位嵌有一块玻璃,能观察烹饪情况;有的装有压紧锅盖用的手柄,兼具便携作用。 4.发热板发热板是将环形金属管状电热元件铸造在铝合金体中,再经加工而成,它具有较好的热传导性能和较大的机械强度,板面形状要求与锅底相吻合,在其中心处装有磁性温度控制元件,如图2所示。 5.温度控制装置电饭锅所以能够自动断电和保温,是因为它内部装有磁钢限温器和热双金属片恒温器两个自动装置。

磁钢限温器的动作原理,见图3。它是利用感温磁钢(软磁体)的磁性随温度的高低而变化的特性来设计的。当低温时,感温磁钢是顺磁性物质,具有磁性;当温度升到某一界限时,感温磁钢变成逆磁性物质,因而失去磁性。这个温度界限,叫做居里点。通常,居里点的温度略高于103℃。在饭煮熟前,锅内有水,所以电饭锅的内胆温度不会超过100℃,感温磁钢仍然具有磁性。当饭熟后,内胆没有水,温度便会上升超过100℃。此时,紧贴于内胆底面的感温磁钢温度,也随之上升到居里点而失去磁性。这样,永磁体在重力或弹簧弹力的作用下,使感温磁钢不能继续吸住它而跌落。下跌时,永磁体通过连杆作用把触点分离,于是电饭锅断电,表明米饭已经煮熟。 热双金属片恒温器的动作原理,见图4。它由两种膨胀系数不同的金属片制作,当电饭锅的温度升向时,热双金属片受热,使它向膨胀系数小的一面弯曲。弯曲时,它把两个触点分离,于是电饭锅断电,温度下降。而当温度下降到一定程度时,双金属片就收缩回复原状,两个触点重新闭合通电,如此反复作用,使电饭锅的温度,能够自动维持在65±5℃的范围。

汽车发动机原理课后习题答案

汽车发动机原理(第二版吴建华主编) 第一章发动机的性能 1.简述发动机的实际工作循环过程。 答:1)进气过程:为了使发动机连续运转,必须不断吸入新鲜工质,即是进气过程。此时进气门开启,排气门关闭,活塞由上止点向下止点移动。2)压缩过程:此时进排气门关闭,活塞由下止点向上止点移动,缸内工质受到压缩、温度。压力不断上升,工质受压缩的程度用压缩比表示。3)燃烧过程:期间进排气门关闭,活塞在上止点前后。作用是将燃料的化学能转化为热能,使工质的压力和温度升高,燃烧放热多,靠近上止点,热效率越高。4)膨胀过程:此时,进排气门均关闭,高温高压的工质推动活塞,由上止点向下至点移动而膨胀做功,气体的压力、温度也随之迅速下降。(5)排气过程:当膨胀过程接近终了时,排气门打开,废气开始靠自身压力自由排气,膨胀过程结束时,活塞由下止点返回上止点,将气缸内废气移除。3.提高发动机实际工作循环热效率的基本途径是什么?可采取哪些基本措施? 答:提高实际循环热效率的基本途径是:减小工质传热损失、燃烧损失、换气损失、不完全燃烧损失、工质流动损失、工质泄漏损失。提高工质的绝热指数κ。可采取的基本措施是:⑴减小燃烧室面积,缩短后燃期能减小传热损失。⑵. 采用最佳的点火提前角和供油提前角能减小提前燃烧损失或后燃损失。⑶采用多气门、最佳配气相

位和最优的进排气系统能减小换气损失。⑷加强燃烧室气流运动,改善混合气均匀性,优化混合气浓度能减少不完全燃烧损失。⑸优化燃烧室结构减少缸内流动损失。⑹采用合理的配缸间隙,提高各密封面的密封性减少工质泄漏损失。 4.什么是发动机的指示指标?主要有哪些? 答:以工质对活塞所作之功为计算基准的指标称为指示性能指标。它主要有:指示功和平均指示压力.指示功率.指示热效率和指示燃油消耗率。 5.什么是发动机的有效指标?主要有哪些? 答:以曲轴输出功为计算基准的指标称为有效性能指标。主要有:1)发动机动力性指标,包括有效功和有效功率.有效转矩.平均有效压力.转速n和活塞平均速度;2)发动机经济性指标,包括有效热效率.有效燃油消耗率;3)发动机强化指标,包括升功率PL.比质量me。强化系数P meCm. 6.总结提高发动机动力性能和经济性能的基本途径。 答:①增大气缸直径,增加气缸数②增压技术③合理组织燃烧过程④提高充量系数⑤提高转速⑥提高机械效率⑦用二冲程提高升功率。 7.什么是发动机的平均有效压力、油耗率、有效热效率?各有什么意义? 答:平均有效压力是指发动机单位气缸工作容积所作的有效功。平均有效压力是从最终发动机实际输出转矩的角度来评定气缸工作

美的电饭煲工作原理

美的MB—YCB30B/40B/50B系列电饭煲 工作原理 [日期:2006-06-22] 来源:作者:[字体:大中小] 整机电路由电源板和M C U板构成,二块电路板通过电缆连接,分别固定在饭煲底部和侧面上。控制电路由电源电路、测温电路、加热执 行电路、M C U(微处理器)组成。 见图l,市电经T1降压,D1~D4整流,再经U1(7805)稳压,输出+5V工作电源。其中F t是热熔断器、ZNR是压敏电阻,起保护作用。 测温电路测量锅内温度变化,并转换成电压的变化,送至MCU。Rt1和Rt2是负温度系数热敏电阻,用做温度传感器。R t l固定在锅底部,Rt2固定锅盖上。Rt的一端接入+5V电压,当锅内温度升高时,Rt阻值将变小,送入MCU的④脚P60和⑤脚P61的电压就增高。反之,Rt值变 大,电压降低。

加热执行电路接受MCU指令后,接通或切断电热盘电源,控制加热时间。当需要加热时,MCU26脚输出高电平,Q1导通,继电器K吸合,接通电热盘电源,电热盘加热。反之,M C U输出低电平,Q1截止,K释放,电热盘停止加热。

MCU电路见图3, 进行数据采集和处理、输出控制信号、显示工作状态。U2(T M P87P809N)是MCU 8位单片机,内

含256B y t e(字节)R O M,8K Byte ROM,4路8位A/D转换器,22个I/O接口,2个16位多功能定时器。U3是(KIA7309)是电压柃洲及低电平复位芯片,外形像一只塑封三极管。U3接在u2的27脚复位端,接通电源时,U3输出端输出约O.4V低电平,使U2复位。U2①②脚外接4M陶瓷谐振器,与U2内电路共同构成时钟振荡器。 接通电源时u2复位,23脚输出低电平,L E D l亮(精煮指示),19脚交替输出高低电平,L E D8闪亮(开始指示),进入待机状态。此时M C U可接受功能选择键(S W l)或定时选择键(S W4或 S W5)的输入信号,并输出对应的显示信号。当按动开始键(S w3)时,M C U不断检测锅内温度,控制加热时间,直至结束。

直流电动机工作原理

7.2.2 直流电动机工作原理与结构 图7-4 直流电动机模型 图7-4是一个最简单的直流电动机模型。在一对静止的磁极N和S之间,装设一个可以绕Z-Z'轴而转动的圆柱形铁芯,在它上面装有矩形的线圈abcd。这个转动的部分通常叫做电枢。线圈的两端a和d分别接到叫做换向片的两个半圆形铜环1和2上。换向片1和2之间是彼此绝缘的,它们和电枢装在同一根轴上,可随电枢一起转动。A和B是两个固定不动的碳质电刷,它们和换向片之间是滑动接触的。来自直流电源的电流就是通过电刷和换向片流到电枢的线圈里。

图7-5 换向器在直流电机中的作用 当电刷A和B分别与直流电源的正极和负极接通时,电流从电刷A流入,而从电刷B流出。这时线圈中的电流方向是从a流向b,再从c流向d。我们知道,载流导体在磁场中要受到电磁力,其方向由左手定则来决定。当电枢在图7-5(a)所示的位置时,线圈ab边的电流从a流向b,用表示,cd边的电流从c流向d,用⊙表示。根据左手定则可以判断出,ab边受力的方向是从右向左,而cd边受力的方向是从左向右。这样,在电枢上就产生了反时针方向的转矩,因此电枢就将沿着反时针方向转动起来。 当电枢转到使线圈的ab边从N极下面进入S极,而cd边从S极下面进入N极时,与线圈a端联接的换向片1跟电刷B接触,而与线圈d端联接的换向片2跟电刷A接触,如图7-5(b)所示。这样,线圈内的电流方向变为从d流向c,再从b流向a,从而保持在N极下面的导体中的电流方向不变。因此转矩的方向也不改变,电枢仍然按照原来的反时针方向继续旋转。由此可以看出,换向片和电刷在直流电机中起着改换电枢线圈中电流方向的作用。

汽车发动机、变速箱基本工作原理(图文版)

汽车发动机、变速箱基本工 作原理(图文版) -标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

发动机基本工作原理 一、基本理论 汽油发动机将汽油的能量转化为动能来驱动汽车,最简单的办法是通过在发动机内部燃烧汽油来获得动能。因此,汽车发动机是内燃机----燃烧在发动机内部发生。 有两点需注意: 1.内燃机也有其他种类,比如柴油机,燃气轮机,各有各的优点和缺点。 2.同样也有外燃机。在早期的火车和轮船上用的蒸汽机就是典型的外燃机。燃料(煤、木头、油)在发动机外部燃烧产生蒸气,然后蒸气进入发动机内部来产生动力。内燃机的效率比外燃机高不少,也比相同动力的外燃机小很多。所以,现代汽车不用蒸汽机。 相比之下,内燃机比外燃机的效率高,比燃气轮机的价格便宜,比电动汽车容易添加燃料。这些优点使得大部分现代汽车都使用往复式的内燃机。 二、燃烧是关键 汽车的发动机一般都采用4冲程。(马自达的转子发动机在此不讨论,汽车画报曾做过介绍) https://www.360docs.net/doc/5c3823689.html,/leonhou

4冲程分别是:进气、压缩、燃烧、排气。完成这4个过程,发动机完成一个周期(2圈)。 理解4冲程活塞,它由一个活塞杆和曲轴相联,过程如下 1.活塞在顶部开始,进气阀打开,活塞往下运动,吸入油气混合气2.活塞往顶部运动来压缩油气混合气,使得爆炸更有威力。 3.当活塞到达顶部时,火花塞放出火花来点燃油气混合气,爆炸使得活塞再次向下运动。 4.活塞到达底部,排气阀打开,活塞往上运动,尾气从汽缸由排气管排出。 注意:内燃机最终产生的运动是转动的,活塞的直线往复运动最终由曲轴转化为转动,这样才能驱动汽车轮胎。 https://www.360docs.net/doc/5c3823689.html,/leonhou 三、汽缸数 发动机的核心部件是汽缸,活塞在汽缸内进行往复运动,上面所描述的是单汽缸的运动过程,而实际应用中的发动机都是有多个汽缸的(4缸、6缸、8缸比较常见)。我们通常通过汽缸的排列方式对发动机分类:直列、V或水平对置(当然现在还有大众集团的W型,实际上是

直流电机工作原理

第三章直流电机的原理 本章主要介绍直流电机的结构和基本工作原理、直流电机绕组的构成、直流电机的电枢反应、直流电机绕组的电动势和电磁转矩、直流发电机和直流电动机的功率转矩等内容。本章共有10节课,内容和时间分配如下: 1.掌握直流电机的结构及工作原理。(2节) 2.掌握直流电机绕组有关的结构。(2节) 3.掌握直流电机绕组的电枢反应。(1节) 4.掌握直流电机的电枢电动势和电磁转矩。(1节) 5.掌握直流发电机的基本方程式和运行特性、并励发电机的条件。( 2.5节) 6.掌握直流电动机的基本方程式和运行特性。( 1.5节) 第一节直流电机的基本工作原理 一直流电机的用途 直流电动机的优点: 1 调速范围广,易于平滑调节 2 过载、启动、制动转矩大 3 易于控制,可靠性高 4 调速时的能量损耗较小 缺点: 换向困难,容量受到限制,不能做的很大。 应用: 轧钢机、电车、电气铁道牵引、造纸、纺织拖动。 直流发电机用作电解、电镀、电冶炼、充电、交流发电机励磁等的直流电源。 二、直流电机的工作原理 原理:任何电机的工作原理都是建立在电磁感应和电磁力这个基础上。 为了讨论直流电机的工作原理,我们把复杂的直流电机结构简化为工作原理图。(一)直流发电机的工作原理 1.工作原理:导体在磁场中运动时,导体中会感应出电势e 。 e=Blv。 B:磁密l:导体长度;v:导体与磁场的相对速度。 正方向:用右手定则判断。电势e正方向表示电位升高的方向,与U相反。如果同一元件上e和U正方向相同时,e= -U。

理解:电磁感应原理的变形(变化的磁通产生感应电动势) 2 发电机工作过程分析:两磁极直流发电机的工作原理图。 (1)构成: 磁场:图中N和 S是一对静止的磁极,用以产生磁场,其磁感应强度沿圆周为正弦分布。 励磁绕组——容量较小的发电机是用永久磁铁做磁极的。容量较大的发电机的磁场是由直流电流通过绕在磁极铁心上的绕组产生的。用来形成N极和S极的绕组称为励磁绕组,励磁绕组中的电流称为励磁电流If。 电枢绕组:在N极和 S极之间,有一个能绕轴旋转的圆柱形铁心,其上紧绕着一个线圈称为电枢绕组(图中只画出一匝线圈),电枢绕组中的电流称为电枢电流Ia。 换向器:电枢绕组两端分别接在两个相互绝缘而和绕组同轴旋转的半圆形铜片——换向片上,组成一个换向器。换向器上压着固定不动的炭质电刷。 电枢:铁心、电枢绕组和换向器所组成的旋转部分称为电枢。

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