![](/user_photo/_userpic.png)
3618
.pdf![](/html/65386/27/html_siwP2R5yJW.y6eB/htmlconvd-p9xneK141x1.jpg)
Рис.2. Усилительный каскад с общим эмиттером с отрицательной обратной связью
В этой схеме в цепь эмиттера включены резистор Rэ с конденсатор Cэ, при помощи которых осуществляется стабилизация работы усилителя в режиме покоя.
С помощью Rэ осуществляется стабилизация режима покоя усилительного каскада – создаётся отрицательная обратная связь. Если при каких-либо внешних воздействиях (повышение температуры, радиация и т.д.) возрастает ток Iк0, то при этом увеличится напряжение на сопротивлении эмиттерной цепи URэ, что при постоянном напряжении на токе базы приведёт к уменьшению напряжения Uбэ0, что в свою очередь уменьшит токи
Iб0 и Iк0.
Таким образом, с помощью резистора Rэ будет поддерживаться постоянство тока Iк0 при разнообразных внешних воздействиях.
Резистор Rэ создаёт ООС не только по постоянному, но и по переменному току, что приводит к снижению коэффициента усиления по напряжению KU.
Для устранения снижения этого коэффициента в устройство введён конденсатор Cэ, который для переменного тока устраняет
141
ООС, шунтируя Rэ, так как емкостное сопротивление конденсатора переменного тока намного меньше сопротивления резистора. Стоит отметить, что конденсатор Cэ влияет на работу каскада на низких частотах.
Также на схеме присутствуют разделительные резисторы R1 и R2. На них задаётся оптимальный ток базы Iб0, который обеспечивается подачей необходимого напряжения смещения между базой и эмиттером Uбэ0,
Подача необходимого напряжения смещения обеспечивает положение рабочей точки транзистора по постоянному току на требуемом участке его характеристики.
Таким образом, мы видим, что введение отрицательной обратной связи повышает стабильность работы усилительного каскада при внешних воздействиях.
Литература
1.Питолин В.М. Аналоговые электронные устройства: основы теории и расчёта: учеб. пособие / В.М. Питолин, Т.В. Попова, А.М. Щербаков. Воронеж: ФГБОУ ВПО "Воронежский государственный технический университет", 2013. 123 с.
2.Агаханян Т.М. Схемотехнические способы повышения радиационной стойкости электронных усилителей на аналоговых микросхемах. // Микроэлектроника, 2004, том33, №3.
3.Агаханян Т.М., Аствацатурьян Е.Р., Скоробогатов П.К. Радиационные эффекты в интегральных микросхемах. М.: Энергоатомиздат. 1989. - 256с.
Воронежский государственный технический университет
142
![](/html/65386/27/html_siwP2R5yJW.y6eB/htmlconvd-p9xneK143x1.jpg)
УДК 681.322
А.А. Трубицын
УСТРОЙСТВО ОБЪЕМНОЙ ПЕЧАТИ НА ОСНОВЕ FDM - ТЕХНОЛОГИИ (3D ПРИНТЕР)
Представлена разработка устройства, использующего метод послойного изготовления физического объекта из виртуальной 3D-модели
Первые принтеры объемной печати появились еще лет 30 назад, и на сегодняшний день представлены десятком разных типов. Самым доступным обычному пользователю является 3D принтер на основе технологии FDM, что расшифровывается как «моделирование методом наплавления» (Fused Deposition Modeling).
Идея FDM технологии достаточно проста ‒ раздаточная головка выдавливает на охлаждаемую платформу-основу капли разогретого термопластика (в качестве материала может использоваться практически любой промышленный термопластик). Капли быстро застывают и слипаются друг с другом, формируя слои будущего объекта (рис.1).
Рис. 1. Принцип создания моделей-прототипов по технологии FDM
Техпроцесс FDM позволяет с достаточно высокой точностью (минимальная толщина слоя 0,12 мм) изготовлять полностью готовые к использованию детали довольно большого размера (до 600×600×500 мм). Основы этой технологии были разработаны еще 1988 году Скоттом Крампом (Scott Crump).
143
![](/html/65386/27/html_siwP2R5yJW.y6eB/htmlconvd-p9xneK144x1.jpg)
В рамках работы студенческого научного общества кафедры радиоэлектроники и компьютерной техники было спроектировано и собрано устройство 3D-печати на основе технологии FDM. Внешний вид устройства представлен на рис. 2.
Рис.2. Внешний вид устройства объемной печати на основе FDM технологии.
Основные технические характеристики устройства представлены в таблице.
Основные параметры
Толщина нити |
1,75 мм |
|
|
Максимальная температура головки |
245 С0 |
|
|
Максимальная температура стола |
110 С0 |
|
|
Платформа |
Arduino Mega 2560 + Ramps 1.4 |
||
Прошивка интерфейса |
Marlin 1.0.2 |
|
|
Скорость печати: |
до 100 мм/с |
|
|
Материал печати: |
ABS пластик, капрон, нейлон, |
||
|
PLA |
|
|
Технология печати: |
FDM |
(Fused |
Deposition |
|
Modeling) |
|
|
Габариты |
580×580×730 |
|
|
Масса |
12 кг |
|
|
Электронный блок 3D принтера состоит из:
-материнской платы (Arduino Mega 2560 + RAMPS 1.4);
-LCD дисплея с энкодером и картридером;
144
![](/html/65386/27/html_siwP2R5yJW.y6eB/htmlconvd-p9xneK145x1.jpg)
-электроника экструдера (нагреватель, термистор, вентилятор охлаждения Е3Д, турбина обдува);
-5 шаговых двигателей и 5 драйверов шаговых двигателей;
-3 концевых выключателей 3-х осей.
Arduino преобразует G-коды в сигналы и управляет 3D принтером посредством силовой части - RAMPS 1.4.
Плата RAMPS 1.4 устанавливается поверх Arduino. Все подключения, кроме USB, осуществляются через неё. Напряжение
12 В подаётся на Arduino через RAMPS 1.4.
Схема подключения электроники устройства 3D принтера приведена на рис.3.
Рис. 3. Схема подключения
Планируется произвести дальнейшее усовершенствование 3D принтера:
1.Увеличить область печати до 500×500×1000 мм;
2.Увеличить скорость печати до 250-300 мм/сек;
3.Получить цветную печать (разработать специальную раздаточную головку, позволяющую смешивать различные цвета).
Елецкий государственный университет им. И. А. Бунина
145
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Сборник трудов Всероссийской студенческой научной технической конференции отражает современное состояние таких отраслей промышленности, как электромеханика, энергетика, электроника. Вопросы рассматриваемых отраслей согласованы по тематическим направлениям.
Материал сборника представляет собой научный и инженерный результат, пригодный для использования в производстве, учебном процессе, при выполнении курсового и дипломного проектирования, а также в дальнейших научных поисках.
146
СОДЕРЖАНИЕ |
|
ПРЕДИСЛОВИЕ………………………………………………..3 |
|
Секция 1 – Электромеханика…………………4 |
|
Левин Е.А., Писаревский А.Ю. ИССЛЕДОВАНИЕ |
|
АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ С ТИРИСТОРНЫМ |
|
ПУСКОМ..........…………….……………………...…………...…...….5 |
|
Михайлусов А.В., Захватов В.И. МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ |
|
СРЕДСТВА ПОВЫШЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКОЙ ТОЧНОСТИ |
|
ПРИБОРНЫХ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ |
|
СИСТЕМ..………………………...........................................................7 |
|
Мартынов А.И., Бурковская Т.А. ПРОГРАММНЫЙ |
|
МОДУЛЬ СИНТЕЗА И АНАЛИЗА ВАРИАНТОВ АКТИВНОЙ |
|
ЧАСТИ ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА……......................9 |
|
Агапов А.А., Черных Т.Е. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ САПР ДЛЯ |
|
СОЗДАНИЯ КОМПЬЮТЕРНЫХ МОДЕЛЕЙ ОБМОТОК |
|
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН............................................................. |
15 |
Агапов А.А., Писаревский Ю.В. ИССЛЕДОВАНИЕ |
|
ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ НЕТРАДИЦИОННОЙ ОРТО- |
|
ЦИКЛИЧЕСКОЙ ОБМОТКИ ДЛЯ МАЛОГАБАРИТНЫХ БЕС- |
|
КОНТАКТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА……....19 |
|
Поперека А.С., Пархоменко Г.А. ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ |
|
МАШИНА ДЛЯ ГИБРИДНОГО АВТОМОБИЛЯ..…......................23 |
|
Гусев А.Ю., Мамедов Г.М., Климентов Н.И. |
|
ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ |
|
МЕЖВИТКОВЫХ ЗАМЫКАНИЙ ДАТЧИКОВ ТОКА ТЯГОВЫХ |
|
ДВИГАТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРОПОЕЗДОВ..…………………….……….25 |
|
Гусев А.Ю., Климентов Н.И., Мамедов Г.М. РАЗРАБОТКА |
|
СТЕНДА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ДАТЧИКА ТОКА |
|
ТИПА 1УМ.007.8 ................................................................................ |
28 |
Бабенко В.В., Федосова И.С., Пархоменко Г.А. |
|
ИМПУЛЬСНЫЙ ИНВЕРТОР БЕСКОНТАКТНОГО ДВИГАТЕЛЯ |
|
ПОСТОЯННОГОТОКА………...…..……..........................................31 |
|
Кравченко В.В., Нюхин Р.О. АНАЛИЗ МАГНИТНОГО |
|
ПОЛЯ ЛИНЕЙНОГО СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ…...............33 |
147
Киселёв Д.П., Романов А.В., Киселёва О.А. ПАРАМЕТРИЧЕСКАЯ НАСТРОЙКА СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ БЕСКОНТАКТНЫМ ДВИГАТЕЛЕМ ПОСТОЯННОГОТОКА.....................37 Киселёв Д.П., Федосова И.С., Киселёва О.А. МОДИФИКА-
ЦИЯ НАБЛЮДАТЕЛЕЙ СОСТОЯНИЙ В БЕСКОНТАКТНЫХ ДВИГАТЕЛЯХ ПОСТОЯННОГО ТОКА..…………………………39
Кузнецова Е.А., Белозоров С.А. ОПТИМИЗАЦИЯ МАГНИТНОЙ СИСТЕМЫ БЕСКОНТАКТНОГО ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА...……………………………………………41
Левин Е.А., Писаревский А.Ю. ВКЛЮЧЕНИЕ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ В ОДНОФАЗНУЮ СЕТЬ..……45
Карабут Е.Е., Черных Т.Е., Белозоров С.А. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЛАВНЫХ РАЗМЕРОВ ТОРЦЕВОГО СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА НА ОСНОВЕ МАШИННОЙ ПОСТОЯННОЙ..................47
Беляев И.В., Белозоров С.А., Черных Т.Е. АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ДРОБНОГО ЧИСЛА ПАЗОВ НА ПОЛЮС И ФАЗУ, А ТАКЖЕ УКОРОЧЕНИЯ ОБМОТКИ НА КРИВУЮ ЭДС СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА ………………..………………….51
Федосова И.С., Бабенко В.В., Киселёва О.А. ИНТЕГРАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ НА БАЗЕ БЕСКОНТАКТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА... ..55
Федосова И.С., Киселёв Д.П., Киселёва О.А. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ВЫХОДНЫХ КООРДИНАТ В БЕСКОНТАКТНОМ ДВИГАТЕЛЕ ПОСТОЯННОГО ТОКА..…………………………...57
Востриков М.В., Нюхин Р.О. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ РАСЧЕТ ЛИНЕЙНОГО СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ..………59
Агарков П.А., Белозоров С.А. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЗАДАНИЯ ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИЙ НА КАРТИНУ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ПОСТОЯННОГО МАГНИТА ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ В CAE СИСТЕМАХ..………………………..63
Агарков П.А., Горемыкин С.А. ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК БАЛАНСИРОВОЧНОГО СТАНКА АТМ-001Х..…….67 Плетнев Р.Ю., Левина О.Г. АНАЛИЗ НЕКОТОРЫХ
ХАРАКТЕРИСТИК И ПАРАМЕТРОВ ШАГОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ………………………………………………………..69
Данилов С.А., Дворядкина М.Ю., Сычев Е.В. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ КОНТАКТОРОВ ЭЛЕКТРОПОЕЗДОВ ЭД-9М..…………………..71
148
Чучалов С.В., Пархоменко Г.А. ПРОБЛЕМА НЕРАВНОМЕРНОСТИ ВОЗДУШНОГО ЗАЗОРА В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МИКРОМАШИНАХ…………………………………..……………..75
Сомсенгди Сайсават, Пархоменко Г.А. ИСПЫТАНИЕ ОДНОЯКОРНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ТОКА..………………..77
Чучалов С.В., Пархоменко Г.А. ПРОБЛЕМЫ РАЗМЕРНОГО АНАЛИЗА ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МИКРОМАШИН..………………….………………………...…...….79
|
Секция 2 – Энергетика……..…….………81 |
Козлов А.Р., Антонов Д.А., Гуляев А.А., Ситников Н.В. СЧЕТ |
|
ЖКХ ЗА ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ ПО МАТЕРИАЛАМ ИНТЕРНЕТ- |
|
ОБЗОРА.. ……………………………………......................................82 |
|
ПоповА.С.,КоролёвН.И.ОБЕСПЕЧЕНИЕ СЕЛЕКТИВ- |
|
НОСТИ РАБОТЫ НИЗКОВОЛЬТНЫХ КОММУТАЦИОННЫХ |
|
АППАРАТОВ МОДУЛЬНОГО ИСПОЛНЕНИЯ..…………….……84 |
|
Рыжов А.А., Перцев Ю.А., Орлов В.В. РАСЧЕТ ОСНОВ- |
|
НЫХ ПАРАМЕТРОВ ОПН ПРИ НАПРЯЖЕНИИ 110КВ…….......88 |
|
Рыжов А.А., Перцев Ю.А., Зеленская С.Г. РАСЧЕТ |
|
МОЛНИЕЗАЩИТЫ ПО ПС 110/10 КВ КУРСКАЯ …….…....…....92 |
|
ЛеньА.И.,КоролевН.И. АВТОМАТИЗАЦИЯПРОЦЕССА |
|
УПРАВЛЕНИЯНАРУЖНЫМОСВЕЩЕНИЕМСЕВЕРНОГО |
|
МИКРОРАЙОНАГОРОДА……………………………….....………. 95 |
|
Евтушенко Е.Р., Сазонова Т.Л., Горемыкин С.А. ОПТИМИ- |
|
ЗАЦИЯ РЕЖИМОВ СЕТИ ПО ПОТЕРЯМ ЭНЕРГИИ……...…...101 |
|
Хорошилова М.В., Перцев Ю.А., Зеленская С.Г. ТЕХНИКА |
|
БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ОБСЛУЖИВАНИИ ОБОРУДОВАНИЯ |
|
ПОДСТАНЦИИ..............................................…………....................103 |
|
Черных Н. А., Королёв Н. И., Королёва И. С. УТОЧНЕНИЕ |
|
СПОСОБА РАСЧЕТА ПОТЕРИ НАПРЯЖЕНИЯ В ЭЛЕКТРИ- |
|
ЧЕСКОЙ СЕТИ..……………………..…………………………..….105 |
|
Назаренко В.В., Гуляев А.А., Савельева Е.Л. ИССЛЕДО- |
|
ВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ |
|
УСТАНОВКИ С ПАССИВНЫМ СПОСОБОМ |
|
РЕГУЛИРОВАНИЯ.. |
…………………………………………….…109 |
Лобкина О.Ю., Горемыкин С.А., Сазонова Т.Л. |
|
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ НА ВОЗДУШНЫХ |
|
ЛИНИЯХ.............................................................................................. |
111 |
|
149 |
Деревянко О.А., Горемыкин С.А., Сазонова Т.Л. УЧЕТ ПОТЕРИ АКТИВНОЙ МОЩНОСТИ В СЕТИ...………………...113 ПриходькоА.А.,СитниковН.В.РАЗРАБОТКА РАЦИОНАЛЬ-
НОГО ВАРИАНТА ПОЖАРНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ ДЛЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО РЕАКТОРНОГО ЗДАНИЯ НВ АЭС-2……....115 Ничуговский Р. А., Кравченко М.С., Гуляев А. А., Горемыкин С. А. ОБСУЖДЕНИЕ СИСТЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ ОТ ЗАЛИВА
И УТЕЧКИ (УТ)..………………………………………..….……….120
Кузьмина С.В., Титова Л. Н. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ПУЛЬСАЦИИ ОБЩЕГО ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ...……………………………………………………..122
Кузьмина С.В., Титова Л. Н. ИССЛЕДОВАНИЕ СВЕТОТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СИСТЕМЫ ОБЩЕГО ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ..…………………………....125
Гололобов С.В., Гуляев А.А., Савельева Е.Л. ОЧИСТКА И СУШКАТРАНСФОРМАТОРНОГО МАСЛА МОБИЛЬНЫМ КОМПЛЕКСОМ РЕГЕНЕРАЦИИ МАСЛА МКРМ-4…………....128
Тюкова Ю.С., Перцев Ю.А., Зеленская С.Г. ОБСЛУЖИВАНИЕ ВАКУУМНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ ВВ/TEL..………….130
Секция 3 – Электроника………………….132
Донченко И.А., Кирилов А.Б., Крысанов В.Н. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ПОТЕРЬ В РЕГУЛИРУЕМЫХ ПРИВОДАХ С ПОМОЩЬЮ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ...…………………………..…....133
Баранов Д.С., Савельева Е.Л., Якименков Л.И., Шелякин В.П. СИМИСТОРНЫЙ РЕГУЛЯТОР МОЩНОСТИ ...…………..….137
Жученко Е.А., Питолин В.М, Таболин И.И. СХЕМОТЕХНИЧЕСКИЕ МЕРЫ ПОВЫШЕНИЯ СТАБИЛЬНОСТИ АНАЛОГОВЫХ УСТРОЙСТВ В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВНЕШНИХ ФАКТОРОВ………………………………………………………….139
Трубицын А.А. УСТРОЙСТВО ОБЪЕМНОЙ ПЕЧАТИ НА ОСНОВЕ FDM -ТЕХНОЛОГИИ (3D ПРИНТЕР)...……………...143
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………….146
150