Báo cáo_08DT

Báo cáo thực tập nhận thức GVHD: Lê Hồng Nam

Nhóm 14 – Lớp 08DT Trang 1

Đồng hồ vạn năng điện tử (DMM)

Phần I:

GIỚI THIỆU VỀ CÁC THIẾT BỊ ĐO LƯỜNG 1. Đồng hồ đo:

1.1. Giới thiệu:

Đồng hồ vạn năng hay vạn năng kế là một dụng cụ đo lường điện có nhiều

chức năng. Các chức năng cơ bản là Ampe kế, Volt kế, và Ohm kế, ngoài ra có

một số đồng hồ còn có thể đo tần số dòng điện, điện dung tụ điện, kiểm tra bóng

bán dẫn (transitor)...

1.2. Phân loại và hình dạng thực tế:

1.3. Vài nét sơ lược về các loại đồng hồ:

1.3.1. ĐỒNG HỒ VẠN NĂNG ĐIỆN TỬ (DMM):

1.3.1.1. Giới thiệu chung:

Đồng hồ vạn năng điện tử, còn gọi là vạn năng kế điện tử là một đồng hồ vạn

năng sử dụng các linh kiện điện tử chủ động , và do đó cần có nguồn điện như

pin. Đây là loại thông dụng nhất hiện nay cho những người làm công tác kiểm tra

điện và điện tử. Kết quả của phép đo thường được hiển thị trên một màn hình tinh

thể lỏng nên đồng hộ còn được gọi là đồng hồ vạn năng điện tử hiện số.

Đồng hồ vạn năng điện tử có một số ưu điểm so với đồng hồ cơ khí, đó là độ

chính xác cao hơn, trở kháng của đồng hồ cao hơn do đó không gây sụt áp khi

đo vào dòng điện yếu, đo được tần số điện xoay chiều, tuy nhiên đồng hồ này có

Đồng hồ vạn năng hiển thị kim

(VOM)



một số nhược điểm là chạy bằng mạch điện tử lên hay hỏng, khó nhìn kết quả

trong trường hợp cần đo nhanh, không đo được độ phóng nạp của tụ.

1.3.1.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động:

1.3.1.2.1. Cấu tạo:

1.3.1.2.2. Nguyên lý hoạt động:

Sau khi mạch suy giảm cho việc chọn thang đo; tín hiệu vào sẽ được chuyển

đổi thành tín hiệu số bởi bộ biến đổi tương tự - số (ADC). Khối ADC có thể sử

dụng kỹ thuật tích phân đơn sườn hay hai sườn dốc. Ở dạng cơ bản nhất, ADC

sẽ so sánh tín hiệu vào với điện áp mẫu (các phương pháp nhận điện áp mẫu có

thể khác nhau). Chỉ cần điện áp vào lớn hơn so với điện áp mẫu, thì tín hiệu ra

Sơ đồ khối của 1 Voltmeter số



của bộ so sánh sẽ cho mức logic 1, sẽ giữ cho cổng AND mở và các xung nhịp

sẽ truyền qua cổng AND. Bộ đếm sẽ đếm các xung nhịp đó. Ngay khi điện áp

vào trở nên bằng với điện áp mẫu, thì tín hiệu ra của bộ so sánh sẽ bằng 0. Cổng

AND sẽ đóng và dừng việc đếm. Mức ra của bộ đếm sẽ được chốt và các LED

hay tinh thể lỏng sẽ hiển thị giá trị đo. Hình 3.10, là mạch nguyên lý cơ bản cùng

với chuyển mạch thang đo.

Chuyển mạch thang đo ở hình 3.10, sẽ chọn tín hiệu ra từ mạch phân áp.

Các trị số của các điện trở phân áp có thể là 9MΩ, 0,9MΩ và 0,1MΩ để chọn ra

1V tại đầu vào của ADC cho các đầu vào 1, 10 và 100V của tín hiệu cần đo. Nếu

tín hiệu cần đo là 100V, thì tín hiệu vào đưa đến bộ so sánh sẽ là (100/10) x

(1/10) sẽ là 1V do mạch phân áp. Nếu tín hiệu cần đo là 10V, thì tín hiệu vào đưa

đến bộ so sánh sẽ vẫn là 1V. Như vậy, bộ so sánh sẽ lấy Vin trong khoảng từ 0

đến 1V bất kể điện áp thực tế cần đo. Mức điện áp vào (từ 0 đến 1V) sẽ được

biến đổi thành tín hiệu số mà sẽ được đếm và hiển thị.

1.3.1.3. Chức năng:

Việc lựa chọn các đơn vị đo,thang đo hay vi chỉnh thường được tiến hành

bằng các nút bấm, hay một công tắc xoay, có nhiều nấc, và việc cắm dây nối kim

đo vào đúng các lỗ. Nhiều vạn năng kế hiện đại có thể tự động chọn thang đo.

Vạn năng kế điện tử còn có thể có thêm các chức năng sau:

1. Kiểm tra nối mạch: máy kêu "bíp" khi điện trở giữa 2 đầu đo (gần) bằng 0. 2. Hiển thị số thay cho kim chỉ trên thước. 3. Thêm các bộ khuếch đại đại điện để đohiệu điến thế hay cường độ dòng

nhỏ, và điện trở lớn. 4. Đo độ tự cảm của cuộn cảm và điện dung của tụ điện . Có ích khi kiểm tra

và lắp đặt mạch điện. 5. Kiểm tra diode và transistor. Có ích cho sửa chữa mạch điện. 6. Hỗ trợ cho đo nhiệt độ bằng cặp nhiệt. 7. Đo tần số trung bình, khuyếch đại âm thanh, để điều chỉnh mạch điện của

radio. Nó cho phép nghe tín hiệu thay cho nhìn thấy tín hiệu (như trong dao động kế).

8. Dao động kế cho tần số thấp. Xuất hiện ở các vạn năng kế có giao tiếp với máy tính.

9. Bộ kiểm tra điện thoại. 10. Bộ kiểm tra mạch điện ô tô. 11. Lưu giữ số liệu đo đạc (ví dụ của hiệu điện thế).



1.3.1.4. Cách đo:

1.3.1.4.1. Đo điện áp một chiều hoặc xoay chiều:

Đặt đồng hồ vào thang đo điện áp DC hoặc AC

1. Để que đỏ đồng hồ vào lỗ cắm ” VΩ mA” que đen vào lỗ cắm “COM” 2. Bấm nút DC/AC để chọn thang đo là DC nếu đo áp một chiều hoặc AC

nếu đo áp xoay chiều. 3. Xoay chuyển mạch về vị trí “V” hãy để thang đo cao nhất nếu chưa biết rõ

điện áp, nếu giá trị báo dạng thập phân thì ta giảm thang đo sau. 4. Đặt thang đo vào điện áp cần đo và đọc giá trị trên màn hình LCD của

đồng hồ. 5. Nếu đặt ngược que đo(với điện một chiều) đồng hồ sẽ báo giá trị âm (-).

1.3.1.4.2. Đo dòng điện DC (AC):

1. Chuyển que đổ đồng hồ về thang mA nếu đo dòng nhỏ, hoặc 20A nếu đo dòng lớn.

2. Xoay chuyển mạch về vị trí “A” 3. Bấm nút DC/AC để chọn đo dòng một chiều DC hay xoay chiều AC 4. Đặt que đo nối tiếp với mạch cần đo 5. Đọc giá trị hiển thị trên màn hình.

1.3.1.4.3. Đo điện trở:

1. Trả lại vị trí dây cắm như khi đo điện áp . 2. Xoay chuyển mạch về vị trí đo ”Ω“, nếu chưa biết giá trị điện trở thì chọn

thang đo cao nhất, nếu kết quả là số thập phân thì ta giảm xuống. 3. Đặt que đo vào hai đầu điện trở. 4. Đọc giá trị trên màn hình. 5. Chức năng đo điện trở còn có thể đo sự thông mạch, giả sử đo một đoạn

dây dẫn bằng thang đo trở, nếu thông mạch thì đồng hồ phát ra tiến kêu 1.3.1.4.4. Đo tần số:

1. Xoay chuyển mạch về vị trí “FREQ” hoặc ” Hz” 2. Để thang đo như khi đo điện áp . 3. Đặt que đo vào các điểm cần đo 4. Đọc trị số trên màn hình.



1.3.1.4.5. Đo logic:

1. Đo Logic là đo vào các mạch số ( Digital) hoặc đo các chân lện của vi xử lý, đo Logic thực chất là đo trạng thái có điện – Ký hiệu “1″ hay không có điện “0″, cách đo như sau:

2. Xoay chuyển mạch về vị trí “LOGIC”. 3. Đặt que đỏ vào vị trí cần đo que đen vào mass. 4. Màn hình chỉ “” là báo mức logic ở mức cao, chỉ “” là báo logic ở

mức thấp. 1.3.1.4.6. Đo các chức năng khác:

Đồng hồ vạn năng số Digital còn một số chức năng đo khác như đo diode, đo

tụ điện, đo transistor nhưng nếu ta đo các linh kiện trên, ta lên dùng đồng hồ cơ

khí sẽ cho kết quả tốt hơn và đo nhanh hơn.

1.3.2. ĐỒNG HỒ VẠN NĂNG HIỂN THỊ KIM (VOM):

1.3.2.1. Giới thiệu chung:

Đồng hồ vạn năng hiển thị kim là thiết bị đo không thể thiếu được với bất kỳ

một kỹ thuật viên điện tử nào, đồng hồ vạn năng có 4 chức năng chính là: đo

điện trở, đo điện áp DC, đo điện áp AC và đo dòng điện.

Ưu điểm của đồng hồ là đo nhanh, kiểm tra được nhiều loại linh kiện, thấy

được sự phóng nạp của tụ điện , tuy nhiên đồng hồ này có hạn chế về độ chính

xác và có trở kháng thấp khoảng 20K/Volt do vậy khi đo vào các mạch cho dòng

thấp chúng bị sụt áp.


1.3.2.2.1. Cấu tạo:

1.3.2.2.2. Nguyên lý hoạt động:

Đồng hồ đo tương tự thường dùng trong đo lường điện - điện tử trước đây, sử dụng cơ cấu cuộn dây di chuyển trong từ trường của nam châm vĩnh cửu (PMMC), còn gọi là cơ cấu D’Arsonval, tức là cơ cấu đo kiểu từ - điện. Về cơ bản, đồng hồ đo kiểu từ - điện là đồng hồ đo dòng một chiều (DC), tạo nên bởi

Cơ cấu đo từ - điện



các thành phần khác nhau như ở hình 3.1, với ba bộ phận chính là: 1. Bộ phận tạo ra lực làm lệch. 2. Bộ phận điều khiển. 3. Bộ phận làm nhụt. Bộ phận tạo lực làm lệch trong các đồng hồ từ - điện là tương tác giữa từ trường và dòng điện như trong động cơ điện một chiều. Khi cuộn dây mang dòng được đặt trong từ trường, sẽ tạo ra mô men xoắn bằng B × A × N × I (Newton-mét), trong đó B là mật độ từ thông tính theo Wb/m2, A là tiết diện của cuộn dây tính theo m2, N là số vòng dây trong cuộn dây, và I là dòng điện tính theo Ampe. Mô men sẽ làm cho cuộn dây xoay. Dòng điện cao hơn, sẽ cho mô men quay lớn hơn. Kim được gắn trên cuộn dây, sẽ di chuyển trên thang đo. Cuộn dây quấn trên một khung nhôm nhẹ và được lắp trên trục thẳng, để khung dây có thể xoay tự do trong từ trường đều do mô men quay. Từ trường đều và mạnh sẽ được tạo ra bởi nam châm hình móng ngựa làm bằng vật liệu từ tính. Bộ phận điều khiển bao gồm lò xo được gắn vào cuộn dây động, cản lại lực làm lệch, nên sẽ bằng k × q, trong đó k là hệ số lò xo (tùy thuộc vào các kích thước và độ mềm dẻo của lò xo), còn q là góc làm lệch tính theo độ. Khi lực điều khiển bằng với mô men xoắn, kim chỉ thị sẽ dừng tại giá trị cần đo. Khi dòng điện dừng chảy trong cuộn dây, lực xoắn bằng 0, lò xo sẽ bắt đầu phục hồi lại và sẽ đưa kim chỉ thị về vị trí mức dòng bằng 0. Bộ phận làm nhụt gồm các bộ tạo dòng xoáy không khí, có vai trò ổn định kim chỉ thị tại vị trí chỉ thị.

1.3.2.3. Cách đo:

1.3.2.3.1. Đo điện áp xoay chiều DC:

Khi đo điện áp xoay chiều ta chuyển thang đo về các thang AC, để thang AC

cao hơn điện áp cần đo một nấc.

Ví dụ nếu đo điện áp AC 220V ta để thang AC 250V, nếu ta để thang thấp

hơn điện áp cần đo thì đồng hồ báo kịch kim, nếu để thanh quá cao thì kim báo

thiếu chính xác.

Chú ý:

Tuyệt đối không để thang đo điện trở hay thang đo dòng điện khi đo vào điện

áp xoay chiều Nếu nhầm đồng hồ sẽ bị hỏng ngay lập tức.

- Để nhầm thang đo dòng điện, đo vào nguồn AC sẽ hỏng đồng hồ.

- Để nhầm thang đo điện trở, đo vào nguồn AC sẽ hỏng các điện trở trong

đồng hồ.

- Để thang đo áp DC mà đo vào nguồn AC thì kim đồng hồ không báo , nhưng

đồng hồ không ảnh hưởng .

1.3.2.3.2. Đo điện áp một chiều DC:

Khi đo điện áp một chiều DC, ta nhớ chuyển thang đo về thang DC, khi đo ta

đặt que đỏ vào cực dương (+) nguồn, que đen vào cực âm (-) nguồn, để thang

đo cao hơn điện áp cần đo một nấc.

Ví dụ nếu đo áp DC 110V ta để thang DC 250V, trường hợp để thang đo thấp

hơn điện áp cần đo kim báo kịch kim, trường hợp để thang quá cao kim

báo thiếu chính xác.



Trường hợp để sai thang đo:

Nếu ta để sai thang đo, đo áp một chiều nhưng ta để đồng hồ thang xoay

chiều thì đồng hồ sẽ báo sai, thông thường giá trị báo sai cao gấp 2 lần giá trị

thực của điện áp DC, tuy nhiên đồng hồ cũng không bị hỏng.

Trường hợp để nhầm thang đo:

Chú ý:

Tuyệt đối không để nhầm đồng hồ vào thang đo dòng điện hoặc thang đo

điện trở khi ta đo điện áp một chiều (DC) , nếu nhầm đồng hồ sẽ bị hỏng ngay.

Trường hợp để nhầm thang đo dòng điện khi đo điện áp DC đồng hồ sẽ bị

hỏng.

Trường hợp để nhầm thang đo điện trở khi đo điện áp DC đồng hồ sẽ bị

hỏng các điện trở bên trong!

1.3.2.3.3. Đo điện trở và trở kháng:

Với thang đo điện trở của đồng hồ vạn năng ta có thể đo được rất nhiều thứ.

1. Đo kiểm tra giá trị của điện trở. 2. Đo kiểm tra sự thông mạch của một đoạn dây dẫn. 3. Đo kiểm tra sự thông mạch của một đoạn mạch in. 4. Đo kiểm tra các cuộn dây biến áp có thông mạch không. 5. Đo kiểm tra sự phóng nạp của tụ điện. 6. Đo kiểm tra xem tụ có bị dò, bị chập không. 7. Đo kiểm tra trở kháng của một mạch điện. 8. Đo kiểm tra đi ốt và bóng bán dẫn. Để sử dụng được các thang đo này đồng hồ phải được lắp 2 pin 1,5V bên

trong, để sử dụng các thang đo 1 KΩ hoặc 10 KΩta phải lắp pin 9V.

1.3.2.3.4. Đo điện trở:

Để đo tri số điện trở ta thực hiện theo các bước sau:

Bước 1: Để thang đồng hồ về các thang đo trở, nếu điện trở nhỏ thì để thang

×1 Ω hoặc ×10 Ω, nếu điện trở lớn thì để thang ×1 KΩhoặc 10 KΩ. Sau đó chập

hai que đo và chỉnh chiết áp để kim đồng hồ báo vị trí 0 Ω.

Bước 2: Chuẩn bị đo.

Bước 3: Đặt que đo vào hai đầu điện trở, đọc trị số trên thang đo.

Giá trị đo được = chỉ số thang đo x thang đo

VD: Nếu để thang ×100 Ω và chỉ số báo là 27 thì

giá trị là = 100 × 27 = 2.700 Ω = 2,7 KΩ

Bước 4: Nếu ta để thang đo quá cao thì kim chỉ lên một chút , như vậy đọc trị

số sẽ không chính xác.

Bước 5: Nếu ta để thang đo quá thấp , kim lên quá nhiều, và đọc trị số cũng

không chính xác.

Khi đo điện trở ta chọn thang đo sao cho kim báo gần vị trí giữa vạch

chỉ số sẽ cho độ chính xác cao nhất.



1.3.2.3.5. Đo kiểm tra tụ điện:

Ta có thể dùng thang điện trở để kiểm tra độ phóng nạp và hư hỏng của tụ

điện, khi đo tụ điện , nếu là tụ gốm ta dùng thang đo ×1 KΩ hoặc 10 KΩ, nếu là tụ

hoá ta dùng thang ×1 Ω hoặc ×10 Ω.

Dùng thang ×1 KΩ để kiểm tra tụ gốm.

Tụ còn tốt kim phóng nạp khi ta đo.

Tụ bị dò lên kim nhưng không trở về vị trí cũ.

Tụ bị chập kim đồng hồ lên = 0 ohm và không trở về.

Dùng thang ×10 Ω để kiểm tra tụ hoá.

Phép đo kiểm tra các tụ hoá, tụ hoá rất ít khi bị dò hoặc chập mà chủ yếu là bị

khô (giảm điện dung). Khi đo tụ hoá để biết chính xác mức độ hỏng của tụ ta

cần đo so sánh với một tụ mới có cùng điện dung.

Phép đo so sánh hai tụ hoá cùng điện dung, trong đó tụ C1 là tụ mới còn C2 là

tụ cũ, ta thấy tụ C2 có độ phóng nạp yếu hơn tụ C1 chứng tỏ tụ C2 bị khô

(giảm điện dung).

Chú ý khi đo tụ phóng nạp, ta phải đảo chiều que đo vài lần để xem độ

phóng nạp.

1.3.2.3.6. Đo dòng điện bằng đồng hồ vạn năng:

Cách 1: Dùng thang đo dòng

Để đo dòng điện bằng đồng hồ vạn năng, ta đo đồng hồ nối tiếp với tải tiêu

thụ và chú ý là chỉ đo được dòng điện nhỏ hơn giá trị của thang đo cho phép, ta

thực hiện theo các bước sau:

Bước 1: Đặt đồng hồ vào thang đo dòng cao nhất.

Bước 2: Đặt que đồng hồ nối tiếp với tải, que đỏ về chiều dương, que đen về

chiều âm.

- Nếu kim lên thấp quá thì giảm thang đo.

- Nếu kim lên kịch kim thì tăng thang đo, nếu thang đo đã để thang cao nhất

thì đồng hồ không đo được dòng điện này.

- Chỉ số kim báo sẽ cho ta biết giá trị dòng điện.

Cách 2: Dùng thang đo áp DC

Ta có thể đo dòng điện qua tải bằng cách đo sụt áp trên điện trở hạn dòng

mắc nối với tải, điện áp đo được chia cho giá trị trở hạn dòng sẽ cho biết giá trị

dòng điện, phương pháp này có thể đo được các dòng điện lớn hơn khả năng

cho phép của đồng hồ và đồng hồ cũmg an toàn hơn.



Cách đọc trị số dòng điện và điện áp khi đo như thế nào ?

Đọc giá trị điện áp AC và DC:

Khi đo điện áp DC thì ta đọc giá trị trên vạch chỉ số DCV.A.

Nếu ta để thang đo 250V thì ta đọc trên vạch có giá trị cao nhất là 250, tương

tự để thang 10V thì đọc trên vạch có giá trị cao nhất là 10. Trường hợp để thang

1000V nhưng không có vạch nào ghi cho giá trị 1000 thì đọc trên vạch giá trị

Max=10, giá trị đo được nhân với 100 lần.

Khi đo điện áp AC thì đọc giá trị cũng tương tự. đọc trên vạch AC.10V, nếu đo

ở thang có giá trị khác thì ta tính theo tỷ lệ. Ví dụ nếu để thang 250V thì mỗi chỉ

số của vạch 10 số tương đương với 25V.

Khi đo dòng điện thì đọc giá trị tương tự đọc giá trị khi đo điện áp.

2. Máy hiện sóng:


Máy hiện sóng (Oscilloscope) là một thiết bị hiển thị đồ thị - nó vẽ ra đồ thị

của một tín hiệu điện. Trong hầu hết các ứng dụng, đồ thị chỉ ra tín hiệu thay đối

thế nào theo thời gian: Trục dọc (Y) biểu diễn điện áp và trục ngang (X) biểu diễn

thời gian. Cường độ hay độ sáng của sự hiển thị đôi khi được gọi là trục Z. Đây

là đồ thị đơn giản có thể chỉ ra cho ta nhiều điều về một tín hiệu.

2.2. Hình dạng thực tế:



Sau đây là một số công năng:

Nhận dạng tín hiệu (xung vuông, răng cưa, hình sin, tín hiệu hình, tín hiệu tiếng…).

Xác định rõ các giá trị thời gian và mức điện áp và đường đi của một tín hiệu.

Tính toán được tần số của một tín hiệu dao động. Nhận thấy “các phần động” của một mạch điện được biểu diễn bởi tín

hiệu. Chỉ ra nếu một thành phần lỗi làm méo dạng tín hiệu. Tìm ra tín hiệu như thế nào là dòng một chiều hay dòng xoay chiều. Chỉ ra tín hiệu như thế nào là nhiễu và nếu có thì nhiễu thay đổi thế nào

theo thời gian. Máy hiện sóng trông rất giống với một cái tivi nhỏ, nó có một mạng lưới được

vẽ trên màn hình và có nhiều núm điều khiển hơn tivi. Mặt trước của một máy

hiện sóng thường có các phần điều khiển được chia thành các phần Dọc, Ngang

và Trigger. Có các điều khiển hiển thị và các đầu nối đầu vào.

2.3. Chức năng:

Sự hữu ích của một máy hiện sóng không bị giới hạn chỉ trong thế giới của

các thiết bị điện tử. Với một bộ chuyển đổi thích hợp, một máy hiện sóng có thể

đo đạc được tất cả các kiểu hiện tượng. Một bộ chuyển đổi là một thiết bị mà tạo

ra tín hiệu điện đáp ứng lại các kích thích vật lí, ví dụ như âm thanh, áp lực cơ

khí, áp suất, ánh sáng hoặc nhiệt độ. VD: một microphone là một bộ chuyển đổi.

Một kỹ sư ô tô có thê dùng máy hiện sóng để đo đạc sự rung của động cơ.

Một nghiên cứu sinh y khoa có thể dùng máy hiện sóng để đo đạc các sóng

não…

2.4. Phân loại:

Thiết bị điện tử có thể được chia làm 2 loại:

Máy hiện sóng tương tự. Máy hiện sóng số. Thiết bị tương tự làm việc với các điện áp biến đổi liên tục, trong khi thiết bị số

làm việc với các số nhị phân rời rạc mà có thể biểu diễn các mẫu điện áp.

Lấy ví dụ, máy quay đĩa thông thường là thiết bị tương tự, còn máy chơi đĩa

compact là một thiết bị số.

Các máy hiện sóng cũng có các loại tương tự và loại số. Máy hiện sóng

tương tự là việc trực tiếp với điện áp đặt vào được đo để di chuyển dòng electron

ngang qua màn hình máy hiện sóng.

Trái lại, máy hiện sóng số lấy mẫu dạng sóng và dùng một bộ chuyển đổi

tương tự/số (A ó D) để chuyển đổi điện áp được đo thành thông tin số. Sau đó,

nó dùng thông tin số này để tái cấu trúc lại dạng sóng trên màn hình.



Đối với nhiều ứng dụng, hoặc là máy hiện sóng số hoặc là máy hiện sóng

tương tự sẽ được dùng. Tuy nhiên, mỗi loại máy có một số đặc tính riêng làm

cho nó thích hợp hơn hoặc kém thích hợp hơn trong các tác vụ riêng.

Người ta thường thích các máy hiện sóng tương tự hơn vì nó quan trọng để

hiển thị nhanh chóng các tín hiệu đang thay đổi trong thời gian thực (hay như là

chúng đang diễn ra).

Các máy hiện sóng số cho phép bạn ghi lại và xem các sự kiện mà chúng có

thể chỉ diễn ra duy nhất 1 lần. Chúng có thể xử lý dữ liệu dạng sóng số và gửi

các dữ liệu đó tới máy tính để xử lý. Như vậy, chúng có thể lưu trữ dữ liệu dạng

sóng số để xem và in ra sau đó.

2.5. Nguyên lý hoạt động của máy hiện sóng:

Một máy hiện sóng cũng gồm một đèn điện tử (cathode ray tube), mặc dù

kích thước và hình dạng khác nhau nhưng nguyên lí hoạt động thì giống nhau.

Bên trong ống là chân không. Chùm điện tử được phát ra từ cathode được làm

Sơ đồ khối tổng quát



nóng ở phía sau ống chân không được gia tốc và làm cho hội tụ bởi một hay

nhiều anodes đập vào phía trước ống làm một điểm trên màn hình phủ photpho

của ống phát sáng.

Chùm điện tử được bẻ cong ,được làm lệch nhờ điện áp đặt vào các bản cực

cố đình trong ống chân không. Các bản cực lái theo chiều ngang hay các bản

cực X tạo ra chuyển động của chùm điện tử theo phương ngang.

Như đã nhìn thấy ở sơ đồ, chúng được liên kết với một khối hệ thống gọi là

“chu kì cơ sở”. Nó tạo ra một sóng dạng răng cưa nhìn thấy được trên màn hình

máy hiện sóng. Trong khi tăng pha của xung răng cưa, điểm sáng được điều

khiển ở cùng tốc độ từ trái tới phải ra phía trước của màn hình. Trong suốt quá

trình giảm pha, chùm điện tử quay lại nhanh chóng từ trái qua phải và điểm trên

màn hình được để trắng để không hiển thị lên màn hình. Theo cách này, “chu kì

cơ sở” tạo ra trục X của đồ thị tín hiệu trên màn hình của máy hiện sóng.

Độ dốc của sự sai pha thay đổi theo tần số của xung răng cưa và được

điều chỉnh sử dụng núm điều khiển TIME/DIV để thay đổi thang đo của trục X.

Việc màn hình chía thành các ô vuông cho phép thang đo trục ngang có thể

được biểu diễn theo giây, mili giây hay micro giây trên một phép chia (đơn vị

chia).

Tín hiệu được hiển thị được kết nối với đầu vào. Chuyển mach DC/AC

thường được giữ ỏ vị trí DC để có sự kêt nối trực tiếp với bộ khuếch đại Y. Ở vị

trí AC chuyển mạch mở một tụ điện được đặt ỏ đường dẫn tín hiệu ngăn cản tín

hiệu một chiều qua nó nhưng lại cho phép tín hiệu xoay chiều đi qua. Bộ khuếch

đại Y được nối vào các bản cực Y để mà tạo ra trục Y trên đồ thị của tín hiệu

hiển thị trên màn hình của máy hiện sóng. Bộ khuếch đại Y có thể được điều

chỉnh thông qua núm điều chỉnh VOLTS/DIV để kết quả hiển thị hoặc quá bé

hoặc quá lớn làm cho phù hợp với màn hình và có thể được nhìn thấy rõ ràng.

Thang đo thường sử dụng là V/DIV hay là mV/DIV.

Mạch kích được sử đụng để làm trễ tín hiệu “chu kì cơ sở” để đồng bộ phần

của tín hiệu ra hiển thị trên màn hình mỗi lần vết chuyển động qua. Hiệu ứng này

cho ta hình ảnh ổn định trên màn hình làm cho nó dễ dàng được đo và giải thích

tín hiệu.

Thay đổi thang đo của X và Y cho phép nhiều tín hiệu được hiển thị, đôi khi

nó cũng hữu ích để thay đổi vị trí các trục .Sự thay đổi này sử dụng núm điều

chỉnh X-POS và Y-POS.

Để hiểu hơn về các điều khiển của máy hiện sóng, bạn cần phải biết thêm

một chút về việc làm thế nào các máy hiện sóng hiển thị một tín hiệu. Các máy

hiện sóng tương tự làm việc có phần khác hơn các máy hiện sóng số. Tuy nhiên,

một vài phần hệ thống bên trong của chúng là tương đồng. Khái niệm về các

máy hiện sóng số có phần đơn giản hơn và được mô tả trước, sau đó đến các

máy hiện sóng số.



2.5.1. Máy hiện sóng tương tự:

Khi nối đầu dò của máy hiện sóng vào mạch điện, tín hiệu điện áp đi qua đầu

dò tới hệ thống dọc của máy hiện sóng.

Tùy thuộc vào việc đặt chia thang đo dọc (điều khiển VOLTS/DIV) như thế

nào thì bộ suy hao làm giảm điện áp tín hiệu hoặc là bộ khuếch đại làm tăng điện

áp tín hiệu.

Điện áp đặt vào các bản lái tia làm cho một điểm sáng di chuyển (một dòng

electron đập vào lớp phosphor bên trong CRT tạo ra điểm sáng). Điện áp dương

làm cho điểm sáng đi lên, trong khi điện áp âm làm cho điểm sáng đi xuống.

Tín hiệu cũng đồng thời đi tới hệ thống Trigger để khởi động hay kích một

“quét ngang”. Quét ngang là một thuật ngữ chỉ việc hệ thống ngang làm cho điểm

sáng di chuyển ngang trên màn hình. Việc kích hệ thống ngang gây ra thời gian

cơ bản để di chuyển điếm sang ngang trên màn hình từ trái sang phải trong một

khoảng thời gian xác định. Nhiều lần quét thành các dãy nhanh làm cho chuyển

động của điểm sáng được hợp thành một đường liền nét. Ở các tốc độ cao hơn,

điểm sáng có thể quét ngang màn hình lên tới 500,000 lần mỗi giây.

Cùng với nhau, việc quét ngang và việc lái dọc vạch ra một đồ thị tín hiệu trên

màn hình. Bộ kích khởi là cần thiết để ổn định hóa tín hiệu tuần hoàn. Nó đảm

bảo rằng lần quét bắt đầu ở cùng một điểm với tín hiệu tuần hoàn, dẫn tới một

hình ảnh rõ ràng được chỉ ra trên hình sau:



Kết luận lại, để dùng một máy hiện sóng tương tự, cần điều chỉnh 3 thiết lập

cơ bản để thích ứng với tín hiệu đưa vào:

1. Việc làm suy giảm hoặc khuếch đại tín hiệu. Dùng điều khiển VOTLS/DIV để điều chỉnh biên độ của tín hiệu trước khi nó được đặt vào các bản lái tia chiều dọc.

2. Thời gian cơ bản. Dùng điều khiển SEC/DIV để thiết đặt độ lớn của thời gian trên mỗi khoảng chia được biển diễn ngang qua màn hình.

3. Kích khởi máy hiện sóng. Sử dụng mức kích để ổn định hóa tín hiệu tuần hoàn cũng như việc kích các sự kiện đơn.

Cũng vậy, việc điều chỉnh các điều khiển tiêu cự và cường độ cho phép tạo ra

hình ảnh sắc nét và dễ nhìn (không bị chói).

2.5.2. Máy hiện sóng số:

Một vài hệ thống mà được cấu thành từ các máy hiện sóng số thì cũng tương

tự như bằng các máy hiện sóng tương tự. Tuy nhiên, các máy hiện sóng số bao

gồm thêm hệ thống xử lý số liệu. Với hệ thống thêm vào, máy hiện sóng số thu

thập số liệu cho toàn bộ dạng sóng và sau đó hiển thị chúng.

Khi nối đầu dò của máy hiện sóng số vào mạch điện; hệ thống dọc sẽ điều

chỉnh biên độ của tín hiệu như trong máy hiện sóng tương tự.

Tiếp tới, bộ chuyển đổi tương tự/số trong hệ thống thu thập lấy mẫu tín hiệu ở

các thời điểm rời rạc và chuyển đổi điện áp tín hiệu ở các điểm này thành giá trị

số, gọi là các điểm lấy mẫu. Xung lấy mẫu của hệ thống ngang quy định bộ ADC

lấy mẫu bao nhiên lần. Tốc độ mà ở đó xung “ticks” được gọi là tốc độ lấy mẫu

và được đo bằng số mẫu trên giây.

Các điểm mẫu từ ADC được lưu trữ trong bộ nhớ như là các điểm dạng sóng.

Có nhiều hơn một điểm mẫu có thể cấu thành nên một điểm dạng sóng.

Cùng với nhau, các điểm dạng sóng cấu thành nên một bản ghi dạng sóng.

Số điểm sóng được dùng để tạo nên một bản ghi dạng sóng được gọi là độ dài

bản ghi. Hệ thống kích khởi quy định điểm bắt đầu và điểm kết thúc bản ghi. Màn

hình nhận các điểm bản ghi này sau khi chúng được lưu trữ trong bộ nhớ.



Tùy thuộc vào khả năng của máy hiện sóng, việc xử lý thêm các điểm mẫu có

thể được tiến hành để làm nâng cao chất lượng hiển thị. Bộ tiền kích khởi có thể

hữu ích cho phép xem được các sự kiện trước điểm kích.

Về cơ bản, với một máy máy hiện sóng số cũng như với máy hiện sóng

tương tự,cần phải điều chỉnh các thiết lập dọc, ngang và kích khởi để có thể đo

đạc được.

3. Ampe kế:


Ampe kế là dụng cụ đo cường độ dòng điện được mắc nối tiếp trong mạch.

Ampe kế dùng để đo dòng rất nhỏ cỡ miliampe gọi là miliampe kế. Tên

của dụng cụ đo lường này được đặt theo đơn vị đo cường độ dòng điện là ampe.

3.2. Phân loại và hình ảnh thực tế:

3.2.1. Ampe kế can thiệp:

http://vi.wikipedia.org/wiki/C%C6%B0%E1%BB%9Dng_%C4%91%E1%BB%99_d%C3%B2ng_%C4%91i%E1%BB%87n

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=D%E1%BB%A5ng_c%E1%BB%A5_%C4%91o_l%C6%B0%E1%BB%9Dng&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/wiki/%C4%90%C6%A1n_v%E1%BB%8B_%C4%91o

http://vi.wikipedia.org/wiki/Ampe



3.2.1.1. Cách sử dụng:

Ampe kế can thiệp mắc nối tiếp với mạch điện.

Các ampe kế can thiệp khi đo dòng điện chạy trong một dây điện phải

được mắc nối tiếp với dây điện.

Mọi ampe kế đều tiêu thụ một hiệu điện thế nhỏ nối tiếp trong mạch điện.

3.2.1.2. Ký hiệu:

Ký hiệu ampe kế trong mạch điện là một vòng tròn có chữ A ở giữa và có thể

thêm ký hiệu các cực dương và âm hai bên cho dòng điện một chiều.

3.2.1.3. Phân loại:

Trong nhiều thiết kế, ampe kế là một điện kế có mắc sơn. Tùy theo loại điện

kế mà ampe kế thuộc các loại khác nhau: ampe kế điện từ có khung quay chỉ đo

được dòng 1 chiều, ampe kế có sắt quay hoặc amppe kế nhiệt do được cả dòng

một chiều và xoay chiều.

3.2.1.4. Một số lưu ý khi sử dụng:

Để giảm ảnh hưởng đến mạch điện cần đo, hiệu điện thế tiêu thụ trong mạch

của ampe kế phải càng nhỏ càng tốt. Điều này nghĩa là trở kháng tương đương

của ampe kế trong mạch điện phải rất nhỏ so với điện trở của mạch.

Khi mắc ampe kế vào mạch điện một chiều, chú ý nối các cực điện theo đúng

chiều dòng điện.

Luôn chọn thang đo phù hợp trước khi đo: chọn thang lớn nhất trước, rồi hạ

dần cho đến khi thu được kết quả nằm trong thang đo.

3.2.2. Ampe kế khung quay:

3.2.2.1. Cấu tạo:

Các bộ phận của ampe kế.

1. Nam châm. 2. Lò xo xoắn. 3. Chốt giữ lò xo.

http://vi.wikipedia.org/wiki/M%E1%BA%A1ch_%C4%91i%E1%BB%87n_n%E1%BB%91i_ti%E1%BA%BFp

http://vi.wikipedia.org/wiki/M%E1%BA%A1ch_%C4%91i%E1%BB%87n_n%E1%BB%91i_ti%E1%BA%BFp

http://vi.wikipedia.org/wiki/M%E1%BA%A1ch_%C4%91i%E1%BB%87n

http://vi.wikipedia.org/wiki/D%C3%B2ng_%C4%91i%E1%BB%87n_m%E1%BB%99t_chi%E1%BB%81u

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=%C4%90i%E1%BB%87n_k%E1%BA%BF&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=S%C6%A1n_(%C4%91i%E1%BB%87n_k%E1%BA%BF)&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/wiki/%C4%90i%E1%BB%87n_tr%E1%BB%9F



4. Thước hình cung. 5. Cuộn dây dẫn điện. 6. Kim.

3.2.2.2. Phân loại và ứng dụng:

Ampe kế truyền thống, còn gọi là Gavanô kế (điện kế), là một bộ chuyển đổi

từ cường độ dòng điện sang chuyển động quay, trong một cung, của một cuộn

dây nằm trong từ trường.

Loại ampe kế truyền thống này thường dùng để đo cường độ của dòng điện

một chiều chạy trong một mạch điện.


Bộ phận chính là một cuộn dây dẫn, có thể quay quanh một trục, nằm trong

từ trường của một nam châm vĩnh cửu. Cuộn dây được gắn với một kim chỉ góc

quay trên một thước hình cung. Một lò xo xoắn kéo cuộn và kim về vị trí số

không khi không có dòng điện. Trong một số dụng cụ, cuộn dây được gắn với

một miếng sắt, chịu lực hút của các nam châm và cân bằng tại vị trí số không.

Khi dòng điện một chiều chạy qua cuộn dây, dòng điện chịu lực tác động của

từ trường (do các điện tích chuyển động bên trong dây dẫn chịu lực Lorentz) và

bị kéo quay về một phía, xoắn lò xo, và quay kim. Vị trí của đầu kim trên thước

đo tương ứng với cường độ dòng điện qua cuộn dây. Các ampe kế thực tế có

thêm cơ chế để làm tắt nhanh dao động của kim khi cường độ dòng điện thay

đổi, để cho kim quay nhẹ nhàng theo sự thay đổi của dòng điện mà không bị

rung. Một cơ chế giảm dao động được dùng là ứng dụng sự chuyển hóa năng

lượng dao động sang nhiệt năng nhờ dòng điện Foucault. Cuộn dây được gắn

cùng một đĩa kim loại nằm trong từ trường của nam châm. Mọi dao động của

cuộn dây và đĩa sinh ra dòng Foucault trong đĩa. Dòng này làm nóng đĩa lên, tiêu

hao năng lượng dao động và dập tắt dao động.

Để giảm điện trở của ampe kế, cuộn dây trong nó được làm rất nhỏ. Cuộn

dây đó chỉ chịu được dòng điện yếu, nếu không cuộn dây sẽ bị cháy. Để đo dòng

điện lớn, người ta mắc song song với cuộn dây này một điện trở nhỏ hơn, gọi

là shunt, để chia sẻ bớt dòng điện. Các thang đo cường độ dòng điện khác nhau

ứng với các điện trở shunt khác nhau. Trong các ampe kế truyền thống, các điện

trở shunt được thiết kế để cường độ dòng điện tối đa qua cuộn dây không quá

50mA.

3.2.2.4. Cách đo:

Việc đọc kết quả do kim chỉ trên thước có thể sai sót nếu nhìn lệch. Một số

ampe kế lắp thêm gương tạo ra ảnh của kim nằm sau thước đo. Với ampe kế

loại này, kết quả đo chính xác được đọc khi nhìn thấy ảnh của kim nằm trùng với

kim.

http://vi.wikipedia.org/wiki/Gavan%C3%B4_k%E1%BA%BF

http://vi.wikipedia.org/wiki/T%E1%BB%AB_tr%C6%B0%E1%BB%9Dng



http://vi.wikipedia.org/wiki/M%E1%BA%A1ch_%C4%91i%E1%BB%87n

http://vi.wikipedia.org/wiki/Tr%E1%BB%A5c

http://vi.wikipedia.org/wiki/Nam_ch%C3%A2m_v%C4%A9nh_c%E1%BB%ADu

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=L%C3%B2_xo_xo%E1%BA%AFn&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/wiki/S%E1%BA%AFt

http://vi.wikipedia.org/wiki/L%E1%BB%B1c_Lorentz

http://vi.wikipedia.org/wiki/Nhi%E1%BB%87t_n%C4%83ng

http://vi.wikipedia.org/wiki/D%C3%B2ng_%C4%91i%E1%BB%87n_Foucault

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=M%E1%BA%A1ch_%C4%91i%E1%BB%87n_song_song&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Miliampe&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/wiki/G%C6%B0%C6%A1ng

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=%E1%BA%A2nh_(quang_h%C3%ACnh)&action=edit&redlink=1



3.2.3. Ampe kế sắt từ:

3.2.3.1. Cấu tạo:

Ampe kế sắt từ cấu tạo từ hai thanh sắt non nằm bên trong một ống dây. Một

thanh được cố định còn thanh kia gắn trên trục quay, và gắn với kim chỉ góc quay

trên một thước hình cung. Khi cho dòng điện qua ống dây, dòng điện sinh ra

một từ trường trong ống. Từ trường này gây nên cảm ứng sắt từ trên hai thanh

săt, biến chúng thành các nam châm cùng chiều. Hai nam châm cùng chiều luôn

đẩy nhau, không phụ thuộc vào chiều dòng điện qua ống dây. Vì lực đẩy này,

thanh nam châm di động quay và góc quay tương ứng với cường độ dòng điện

qua ống dây.

3.2.3.2. Ứng dụng:

Ampe kế sắt từ có thể đo dòng xoay chiều, do góc quay của kim không phụ

thuộc chiều dòng điện.

3.2.4. Ampe kế điện tử:

3.2.4.1. Giới thiệu:

Ampe kế điện tử thường là một chế độ hoạt động của vạn năng kế điện tử.

Bản chất hoạt động của loại ampe kế này có thể mô tả là một vôn kế điện tử

đo hiệu điện thế do dòng điện gây ra trên một điện trở nhỏ gọi là shunt. Các

thang đo khác nhau được điều chỉnh bằng việc chọn các shunt khác nhau.

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=S%E1%BA%AFt_non&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/wiki/T%E1%BB%AB_tr%C6%B0%E1%BB%9Dng

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=C%E1%BA%A3m_%E1%BB%A9ng_s%E1%BA%AFt_t%E1%BB%AB&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/wiki/Nam_ch%C3%A2m

http://vi.wikipedia.org/wiki/V%E1%BA%A1n_n%C4%83ng_k%E1%BA%BF

http://vi.wikipedia.org/wiki/V%C3%B4n_k%E1%BA%BF

http://vi.wikipedia.org/wiki/Hi%E1%BB%87u_%C4%91i%E1%BB%87n_th%E1%BA%BF

http://vi.wikipedia.org/wiki/D%C3%B2ng_%C4%91i%E1%BB%87n




3.2.4.2. Nguyên tắc đo:

Cường độ dòng điện được suy ra từ hiệu điện thế đo được qua định luật

Ohm.

3.2.5. Ampe kế không can thiệp:

Ampe kế can thiệp có nhược điểm là cần phải được lắp đặt như một thành

phần trong mạch điện. Chúng không dùng được cho các mạch điện đã được chế

tạo khó thay đổi. Đối với các mạch điện này, người ta có thể đo đạc từ trường

sinh ra bởi dòng điện để suy ra cường độ dòng điện. Phương pháp đo như vậy

không gây ảnh hưởng đến mạch điện, an toàn, nhưng đôi khi độ chính xác không

cao bằng phương pháp can thiệp.

3.2.6. Đầu dò hiệu ứng Hall:

3.2.6.1. Giới thiệu:

Phương pháp đo này sử dụng hiệu ứng Hall tạo ra một hiệu điện thế tỷ lệ

thuận (với hệ số tỷ lệ biết trước) với cường độ dòng điện cần đo.

Hiệu điện thế Hall VH gần như tỷ lệ thuận với cường độ từ trường sinh ra bởi

dòng điện, do đó tỷ lệ thuận với cường độ của dòng điện đó. Chỉ cần cuốn một

hoặc vài vòng dây mang dòng điện cần đo quanh một lõi sắt từ của đầu đo là ta

có được từ trường đủ để kích thích hoạt động của đầu đo. Thậm chí đôi khi chỉ

cần kẹp lõi sắt cạnh đường dây là đủ.

3.2.6.2. Cấu tạo:

Sơ đồ mạch điện của một đầu đo cường độ dòng điện sử dụng hiệu ứng Hall.

1. Màu xanh lục : lõi sắt từ

2. Màu đỏ : thanh Hall

3. Màu tím : bộ khuyếch đại điện

4. Màu lam : điện trở

Điện thế ra vM tỷ lệ với cường độ dòng điện vào ip.

Tuy nhiên hiện tượng từ trễ không tuyến tính trong sắt từ có thể làm giảm độ

chính xác của phép đo. Trên thực tế người ta có thể sử dụng một mạch điện hồi

tiếp để giữ cho từ thông trong lõi sắt luôn xấp xỉ không, giảm thiểu hiệu ứng từ

trễ và tăng độ nhạy của đầu đo, như trong hình vẽ. Dòng điện hồi tiếp iS được

http://vi.wikipedia.org/wiki/%C4%90%E1%BB%8Bnh_lu%E1%BA%ADt_Ohm

http://vi.wikipedia.org/wiki/%C4%90%E1%BB%8Bnh_lu%E1%BA%ADt_Ohm

http://vi.wikipedia.org/wiki/Hi%E1%BB%87u_%E1%BB%A9ng_Hall



http://vi.wikipedia.org/wiki/C%C6%B0%E1%BB%9Dng_%C4%91%E1%BB%99_t%E1%BB%AB_tr%C6%B0%E1%BB%9Dng

http://vi.wikipedia.org/wiki/S%E1%BA%AFt_t%E1%BB%AB



http://vi.wikipedia.org/wiki/Xanh_l%E1%BB%A5c

http://vi.wikipedia.org/wiki/S%E1%BA%AFt_t%E1%BB%AB

http://vi.wikipedia.org/wiki/%C4%90%E1%BB%8F


http://vi.wikipedia.org/wiki/M%C3%A0u_t%C3%ADm

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=B%E1%BB%99_khuy%E1%BA%BFch_%C4%91%E1%BA%A1i_%C4%91i%E1%BB%87n&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/wiki/M%C3%A0u_lam


http://vi.wikipedia.org/wiki/T%E1%BB%AB_tr%E1%BB%85



chuyển hóa thành hiệu điện thế ra vS nhờ bộ khuyếch đại điện. Tỷ lệ giữa số

vòng cuốn trên lõi sắt từ m (thường trong khoảng từ 1000 đến 10.000) cho phép

liên hệ giữa dòng cần đo và dòng hồi tiếp: iS = ×ip.

3.2.6.3. Các ưu điểm:

Hiệu điện thế tiêu thụ trên đoạn dây cuốn vào đầu đo chỉ chừng vài mV.

Hệ thống rất an toàn do được cách điện với mạch điện.

Hệ thống có thể đo dòng điện xoay chiều có tần số từ 0 (tức là điện một

chiều) đến 100kHz.

Hệ thống này cũng được ứng dụng trong vạn năng kế điện tử, hay thậm chí

trong dao động kế.

3.2.7. Ampe kế kìm:

Một Ampe kế kìm đo cường

độ dòng điện

Trong dòng điện xoay chiều,

từ trường biến thiên sinh ra bởi

dòng điện có thể gây cảm ứng

điện từ lên một cuộn cảm nằm

gần dòng điện. Đây là cơ chế

hoạt động của Ampe kế kìm.

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=B%E1%BB%99_khuy%E1%BA%BFch_%C4%91%E1%BA%A1i_%C4%91i%E1%BB%87n&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Miliv%C3%B4n&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/wiki/D%C3%B2ng_%C4%91i%E1%BB%87n_xoay_chi%E1%BB%81u

http://vi.wikipedia.org/wiki/T%E1%BA%A7n_s%E1%BB%91

http://vi.wikipedia.org/wiki/%C4%90i%E1%BB%87n_m%E1%BB%99t_chi%E1%BB%81u

http://vi.wikipedia.org/wiki/%C4%90i%E1%BB%87n_m%E1%BB%99t_chi%E1%BB%81u

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Kil%C3%B4h%C3%A9c&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/wiki/V%E1%BA%A1n_n%C4%83ng_k%E1%BA%BF

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Dao_%C4%91%E1%BB%99ng_k%E1%BA%BF&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Ampe_k%E1%BA%BF_k%C3%ACm&action=edit&redlink=1



Phần II:

THIẾT KẾ MẠCH NGUỒN

1. Sơ lược về mạch nguồn:

1.1. Khái niệm:

Nhiệm vụ của mạch cung cấp là tạo ra năng lượng cần thiết để cung cấp cho

các thiết bị điện hoặc điện tử làm việc. Thông thường nguồn năng lượng do nó

tạo ra là nguồn điện áp 1 chiều lấy từ mạng điện xoay chiều, hoặc từ pin,

acquy…

1.2. Phân loại mạch nguồn:

Có rất nhiều loại mạch nguồn khác nhau, có thể là nguồn cung cấp điện áp

hay dòng điện, ở đây ta chỉ phân loại các loại mạch nguồn điện áp. Gồm có:

Nguồn cung cấp điện áp dương (1 chiều).

Nguồn cung cấp điện áp âm (1 chiều).

Nguồn cung cấp điện áp có thể biến đổi được (1 chiều).

Ngoài ra, ta cũng có thể tạo ra nguồn cung cấp điện áp 1 chiều kết hợp từ các

nguồn trên, kết hợp chúng với một vài mạch bảo vệ, mạch ổn áp…, mục đích là

tạo ra nguồn cung cấp ổn định phục vụ cho các mạch điện, điện tử…

1.3. Tìm hiểu mạch nguồn điện áp dương:

- Sơ đồ khối bộ nguồn:

- Nhiệm vụ từng khối mạch:

Biến áp: Dùng biến đổi điện áp lưới điện (220V, 50Hz) thành các mức điện

áp thích hợp, có thể là các mức: 3V, 6V, 9V, 12V, 24V… (tần số không

đổi).

Nắn điện: Có nhiều cách nắn điện khác nhau với cùng chung mục đích là

chuyển từ dòng điện biến đổi AC thành dòng điện 1 chiều DC. Ta sử dụng

các mạch chỉnh lưu bán kỳ, chỉnh lưu toàn kỳ để thực hiện công việc trên.

Cách đơn giản và hiệu quả nhất là dùng diode chỉnh lưu cầu.

Bộ lọc nguồn: Các mạch chỉnh lưu sẽ cho điện áp DC dạng xung ở đầu ra.

Các xung ra gọi là gợn sóng ra, độ gợn có thể giảm đáng kể bằng cách lọc

tín hiệu ra của mạch chỉnh lưu.

Mạch ổn áp: Giữ cho điện áp ra của bộ nguồn không đổi khi điện áp vào

thay đổi. Có thể dùng IC ổn áp để thực hiện điều này:

VD: IC 78xx có dòng điện doanh định là 1A. Nhận thấy dòng điện tối

Biến

áp

Nắn

điện

Bộ lọc

nguồn

Mạch

ổn áp

220V

AC DC



đa qua IC ổn áp chỉ mang giá trị nhỏ nên khi thiết kế mạch cần kết hợp

mạch chia dòng.

2. Thiết kế mạch nguồn:

2.1. Yêu cầu:

Thiết kế mạch nguồn gồm các thông số:

Nguồn điện ổn áp một chiều 9V và 5V.

Dòng điện tối đa qua mạch là 5A.

Kết hợp mạch bảo vệ quá dòng.

2.2. Sơ đồ mạch điện:



2.3. Nhiệm vụ các linh kiện:

Biến áp: Thay đổi mức điện áp từ 220Vrms thành 12Vrms.

Cầu diode: Chỉnh lưu điện áp xoay chiều sang mức điện áp một chiều.

Tụ điện C1, C31, C32: tụ lọc gợn.

D2, R1: Mạch báo nguồn cung cấp hoạt động (R1 là trở hạn dòng cho LED

D2).

Rơ-le: Đóng ngắt để thay đổi điều khiển mạch ổn áp.

R4, D5: Mạch báo hiệu xảy ra quá dòng (R4 là trở hạn dòng cho D3).

R2: Điện trở vi sai, nhằm trích sự ảnh hưởng của dòng ra mạch ổn áp đến

mạch bảo vệ.

IC LM7805 (hoặc LM7809): IC đóng vai trò ổn áp, để áp ra cố định mức

5V (hoặc 9V).

(R31, Q1, R41) và (R32, Q2, R42): Rẽ dòng, bảo đảm dòng ra lớn nhất 5A.

(C21, C41) và (C22, C42): Lọc hài tần số cao.

(D61, R51) và (D62, R52): Mạch báo hiệu mạch ổn áp hoạt động (R51 hạn

dòng cho LED D61 và R52 hạn dòng cho LED D62).

LM386: kết hợp 2 OpAmp tạo thành mạch khuếch đại vi sai và mạch so

sánh.

D3, R6, D7, C5: Tạo nguồn ổn định cung cấp cho LM386.

RV1: Biến trở thay đổi độ khuếch đại của OpAmp thứ nhất.

RV2: Biến trở thay đổi giá trị so sánh ở chân vào của OpAmp thứ hai.

D8: Chống dòng xả ngược, bảo vệ OpAmp.

SCR: Điều khiển rơ-le.

R13: Trở hạn dòng.

D4: Bảo vệ SCR, tránh dòng xả ngược từ rơ-le đến SCR.

2.4. Nguyên lý hoạt động của mạch:

- Mạch chỉnh lưu và mạch lọc:

Máy biến áp hạ điện áp từ nguồn xoay chiều 220Vrms thành 12Vrms, từ đó tín

hiệu được đưa vào mạch cầu Diode chỉnh lưu sang điện áp 1 chiều có giá trị VDC

= 12 VF, tín hiệu lúc này được biểu diển như hình trên. Tụ C1 ở ngõ ra mạch

cầu có tác dụng lọc gợn, giảm sự biến thiên của tín hiệu.

- Mạch ổn áp:

Mạch ổn áp được thiết kế để ổn định tín hiệu điện áp 1 chiều ở ngõ ra một

cách hiệu quả nhất, hạn chế thấp nhất sự ảnh hưởng tín hiệu ra thay đổi khi có

sự thay đổi tín hiệu ở ngõ vào. Công việc này được thực hiện nhờ sử dụng IC

LM7805 (hoặc LM7809), sau khi đi qua mạch ổn áp, tín hiệu được giữ ổn định ở

5 VDC (hoặc 9 VDC).

Tuy nhiên, khi dùng IC để ổn áp thì dòng điện lớn nhất qua nó bị giới hạn, đối

với IC LM7805 (hoặc LM7809) thì dòng lớn nhất là 0.5A, do đó mắc thêm BJT Q1

(hoặc Q2) để rẽ dòng, đảm bảo dòng ra đủ lớn.



Khi dòng ≤ 0.5A thì VR31 < VBE/Q1 nên Q1 tắt, toàn bộ dòng qua IC7805

ra tải (tương tự với mạch ổn áp 9V).

Khi dòng đủ lớn để VR31 > VBE/Q1 thì Q1 dẫn,

dòng qua Q1: I1=IR31 –0.5(A), đảm bảo đủ dòng cung cấp cho tải (tương tự với

mạch ổn áp 9V).

- Mạch bảo vệ quá dòng:

Hoạt động của mạch:

Khi chưa có quá dòng, tín hiệu qua mạch ổn áp, tạo áp cố định 5V

(hoặc 9V).

Khi có quá dòng, áp VR2 qua OpAmp 1 được khuếch đại lên mức V1

để đưa vào mạch so sánh với mức điện áp cố định V2. Nếu V1>V2 thì

tín hiệu ra ở OpAmp thứ 2 chỉ mức cao, kích cho SCR dẫn có dòng

qua rơ-le, tiếp điểm thường đóng chuyển sang tiếp điểm thường hở,

nhờ đó ngắt dòng cung cấp cho tải. Khi mạch đã ổn định, ta Reset lại

SCR để tiếp tục tạo áp cung cấp cho phần mạch phía sau.

2.5. Tính toán thiết kế:

- Phần chỉnh lưu:

Chọn biến áp có ngõ ra 12 Vrms, chịu được dòng 5 A.

Biến áp: 220 Vrms 15 Vrms

Cầu diode D1 là loại RS507L có Imax = 5 A, VF = 1 V.

Điện áp đỉnh sau chỉnh lưu:

Vp = Vhd - VF = 12 - 1 = 15.97 V

Cho Vrip = 4 Vp-p khi Imax = 5 A.

VCC = Vp - Vrip = 15.97 - 2 = 13.97 V

Hệ số gợn:

r = = = 8.26%

Tụ C1: chọn điện áp gợn trên tụ là Vr(p-p) = 4 V.

Ta có:

Vr(p-p) = = 4 Vp-p

Với I0 = 5 A, f = 50 Hz.

C1 = = = 12 500 µF

Chọn

Tụ lọc phải có điện áp làm việc lớn hơn 1.2 Vp = 50 V để lọc gợn tốt nhất.

Led D2: Led báo có áp ra. Chọn Led D2 có ID2 = 14 mA.

R1 = = = 0.96 kΩ

Chọn

C1 = 10 000 µF / 50V

R1= 1 kΩ



D3 chống xả ngược. Chọn D3 là diode 4007.

D7 là diode Zener tạo áp Vcc1 ổn định Vcc1 = 12 V.

VD7 = 12 V

I7max khi I0 = 0 A

I7max = 6 mA

Khi đó R6 = = = 211.7 Ω

I7min= 2 mA khi I0max = IOpAmp + IDz . Chọn IDz = 5 mA.

I0max = 1.5 + 5 = 6.5 mA IR6 = I7 + I0 = 2 mA + 6.5 mA = 8.5 mA

Khi đó R6 = = = 173 Ω

Từ các kết quả trên chọn

Tính C5 lọc nhiễu nguồn cho OpAmp:

C5 lọc gợn, để có thể lọc gợn chọn C5 sao cho XC5<<R6 tại tần số thấp.

Chọn tần số thấp nhất là f = 3.5 Hz.

XC5 = = R6 = 22 Ω

C5 = = 2 066.9 µF

Chọn

- Mạch tạo áp cố định 5 V:

IC LM7085 có I0max = 1 A.

Để cung cấp dòng ra tối đa là 5 A thì cần sử dụng thêm Q1 để rẽ dòng.

Chọn Q1 là 2SB688:

VCEO > 2 (13.97 5) = 17.94 V

Ico > 2 IC = 2 IC = 2 4.0 = 8 A

Ptt > 2 Ptt max = 2 (13.97 5) (5 1.0) = 71.76 W

Tra cứu, ta chọn Q1 là 2SB688 có các thông số sau:

VCEO max IC max hfe Pmax

120 V 10 A 55 – 160 80 W

Tính chọn R31, R41 để I0 > 1 A thì Q1 dẫn:

Chọn

Chọn vBE để Q1 dẫn khuếch đại (0.65 V 0.7 V).

Chọn vCE thuộc khoảng 2 3 V.

Khi I0 = 100 mA: Q1 tắt. R31 = 100 mA 1.5 Ω = 0.15 V < 0.65 V

Khi I0 = 1 A: Q1 dẫn. R31 = 1 A 1.5 Ω = 1.5 V > 0.65 V

vBE = 0.65 V I2 = = = 0.43 A

R6 = 220 Ω

C5 = 2 200 µF / 25 V

R31 = 1.5 Ω



Tra datasheet suy ra IC = 0.35 A.

Suy ra: I2 + IC = 0.78 A < I0 (thoả điều kiện).

Chọn R31 = 1.5 Ω, IR31 max = 1 A.

Pmax = (IR31 max)2 R31 = 12 1.5 = 1.5 W

Chọn

Chọn R42 đảm bảo Q1 làm việc ở chế độ khuếch đại và giảm công suất

tiêu tán trên Q1.

3 V ≤ VCE/Q1 ≤ 10 V

I4 R4 ≤ 13.97 V 5 V 3 V = 5.97 V

I4 max = 5 A

R41 ≤ = 1.194 Ω

Vì dòng qua R42 lớn, để đảm bảo công suất tiêu tán, chọn R41 = 0.33 Ω.

Ptt = I4 max R41 =52 0.33 = 8.25 W

Chọn

Tính các tụ lọc C21, C31, C41:

Tụ C21 và C41 lọc hài tần số cao.

Theo datasheet IC LM7805:

Chọn

Chọn

Chọn dòng qua Led D61 là 30 mA.

Suy ra: R51 = = 216.7 Ω

Chọn

- Mạch tạo áp cố định 9 V:

IC LM7089 có I0max = 1 A.

Để cung cấp dòng ra tối đa là 5 A thì cần sử dụng thêm Q2 để rẽ dòng.

Chọn Q2 là 2SB688:

VCEO > 2 (13.97 9) = 9.94 V

Ico > 2 IC = 2 IC = 2 4.0 = 8 A

Ptt > 2 Ptt max = 2 (13.97 9) (5 1.0) = 39.76 W

R31 = 1.5 Ω / 2 W

R41 = 0.33 Ω / 5 W

C21 = 0.33 µF

C41 = 0.33 µF

R52 = 220 Ω



Tra cứu, ta chọn Q2 là 2SB688 có các thông số sau:

VCEO max IC max hfe Pmax

120 V 10 A 55 – 160 80 W

Tính chọn R32, R42 để I0 > 1 A thì Q2 dẫn:

Chọn

Chọn vBE để Q2 dẫn khuếch đại (0.65 V 0.7 V).

Chọn vCE thuộc khoảng 2 3 V.

Khi I0 = 100 mA: Q2 tắt. R32 = 100 mA 1.5 Ω = 0.15 V < 0.65 V

Khi I0 = 1 A: Q2 dẫn. R32 = 1 A 1.5 Ω = 1.5 V > 0.65 V

vBE = 0.65 V I’2 = = = 0.43 A

Tra datasheet suy ra IC = 0.35 A.

Suy ra: I’2 + IC = 0.78 A < I0 (thoả điều kiện).

Chọn R32 = 1.5 Ω, IR32 max = 1 A.

P’max = (IR32 max)2 R32 = 12 1.5 = 1.5 W

Chọn

Chọn R42 đảm bảo Q2 làm việc ở chế độ khuếch đại và giảm công suất

tiêu tán trên Q2.

3 V ≤ VCE/Q2 ≤ 10 V

I’4 R’4 ≤ 13.97 V 9 V 3 V = 1.97 V

I’4 max = 5 A

R42 ≤ = 0.394 Ω

Vì dòng qua R42 lớn, để đảm bảo công suất tiêu tán, chọn R42 = 0.33 Ω.

Ptt = I’4 max R42 =52 0.33 = 8.25 W

Chọn

Tính các tụ lọc C22, C32, C42:

Tụ C22 và C42 lọc hài tần số cao.

Theo datasheet IC LM7809:

Chọn

Chọn

Chọn dòng qua Led D62 là 30 mA.

Suy ra: R52 = = 216.7 Ω

R32 = 1.5 Ω

R32 = 1.5 Ω / 2 W

R42 = 0.33 Ω / 5 W

C22 = 0.33 µF

C42 = 0.33 µF



Chọn

- Tính rơ-le:

Chọn rơ-le 12 V có R = 390 Ω.

Chọn dòng rơ-le: I = 30 mA.

Chọn dòng qua Led D5 = 10 mA.

R4 = = = 1.147 kΩ

Chọn

Diode chống cuộn dây xả ngược, chọn D5 là diode 4007.

- Tính toán mạch bảo vệ quá dòng:

R2 là điện trở vi sai.

Chọn R2 = 0.33 Ω. Dòng qua IR2 max = 5 A.

Ptt max = I2 R2 = 52 0.33 = 8.25 W

Chọn

Chọn OpAmp LM358.

Cho quá dòng 10%: IR2 > 5.5 A thì rơ-le đóng vì trở kháng vào OpAmp lớn.

Chọn

Chọn R9 = VR1, K = =

V1 = VR2

Chọn V1 = 10.68 V.

Chọn VR1= là biến trở 100 kΩ để điều chỉnh.

Khi chưa có quá dòng: VR2 min = 5 0.33 = 1.65 V

Khi có quá dòng: VR2 max = 5.5 0.33 = 1.815 V

K = = = 5.88

Chọn V2 = V1 = 10.68 V (khi I = Imax).

Vậy ta chọn K = 5.88

R9 = VR1 = 70.56 kΩ

Chọn

R52 = 220 Ω

R4 = 1 kΩ

R2 = 0.33 Ω / 5 W

R7 = 12 kΩ, R8 = 10 kΩ

R10 = R12 = 12 kΩ

VR1 là biến trở 100 kΩ



Khi có quá dòng V1 > V2:

Suy ra: V0 = VCC1 1.5 = 12 1.5 = 10.5 V

Chọn SCR là 2P4M có dòng kích khởi 0.2 mA.

Chọn D9 là loại 4007.

R11 = = = 9 kΩ

Chọn

Tính R13:

R13 = = = 208.5 Ω

Chọn

2.6. Kiểm tra các linh kiện:

2.6.1. Điện trở:

Là thành phần quan trọng trong các mạch điện tử có tác dụng cản trở dòng

điện. Các thông số quan trọng của điện trở: giá trị điện trở, công suất định mức,

sai số, sai số do ảnh hưởng nhiệt độ.

2.6.1.1. Ký hiệu:

2.6.1.2. Hình dạng:

2.6.1.3. Phân loại điện trở:

Theo cách phân loại dựa trên công suất, thì điện trở thường được chia

làm 3 loại:

- Điện trở công suất nhỏ.

- Điện trở công suất trung bình.

- Điện trở công suất lớn.

R11 = 12 kΩ

R13 = 220 Ω

R



Tuy nhiên, do ứng dụng thực tế và do cấu tạo riêng của các vật chất tạo

nên điện trở nên thông thường, điện trở được chia thành 2 loại:

- Điện trở: là các loại điện trở có công suất trung bình và nhỏ hay là các

điện trở chỉ cho phép các dòng điện nhỏ đi qua.

- Điện trở công suất: là các điện trở dùng trong các mạch điện tử có

dòng điện lớn đi qua hay nói cách khác, các điện trở này khi mạch hoạt

động sẽ tạo ra một lượng nhiệt năng khá lớn. Chính vì thế, chúng

được cấu tạo nên từ các vật liệu chịu nhiệt.

Lựa chọn điện trở có giá trị phù hợp đồng thời cần chú ý đến công suất

định mức của nó trong từng ứng dụng cụ thể để đảm bảo trở hoạt động tốt chức

năng.

2.6.1.4. Đọc trở:

Cách đọc giá trị các điện trở thông thường cũng được phân làm 2 cách

đọc, tuỳ theo các ký hiệu có trên điện trở. Đối với các điện trở có giá trị được

định nghĩa theo vạch màu thì chúng ta có 2 loại điện trở: điện trở 4 vòng màu và

điện trở 5 vòng màu. Vòng màu tương ứng với các trị số theo bảng màu và quy

luật sau:

- Vạch màu cuối cùng là vạch sai số. Đối với mạch điện tử dân dụng thì

ta không quan tâm tới vạch này. Nhưng đối với mạch có độ chính xác

cao thì cần chú ý tới vạch này.

- Vạch cạnh vạch cuối là vạch là vạch lũy thừa 10.

- Vạch còn lại là vạch có nghĩa.



Điện trở có công suất lớn thì người ta thường ghi giá trị điện trở và công

suất trên thân điện trở.

2.6.1.5. Những hư hỏng thường gặp ở điện trở:

- Cháy do làm việc quá công suất.

- Tăng trị số thường gặp ở điện trở bột than, do lâu ngày hoạt tính bột

than biến chất làm thay đổi trị số.

- Giảm trị số thường xảy ra ở điện trở dây quấn do bị chập vòng.

2.6.2. Biến trở:

Biến trở là các thiết bị có điện trở thuần có thể biến đổi được theo ý muốn.

Chúng có thể được sử dụng trong các mạch điện để điều chỉnh hoạt động của

mạch điện.



Ký hiệu:

Loại thô chỉnh (loại chỉnh có độ thay đổi rộng): loại này thiết kế dùng cho

người sử dụng.

Loại tinh chỉnh: loại này dùng để chỉnh lại chính xác hoạt động của mạch.

2.6.3. Tụ điện:

Là linh kiện điện tử thụ động được sử dụng rộng rãi trong các mạch điện tử:

mạch lọc nguồn, lọc nhiễu, mạch tạo dao động.

2.6.3.1. Ký hiệu:

Tụ có giá trị điện dung thay đổi. Dùng để điều chỉnh giá trị

điện dung theo ý muốn, dùng để vi chỉnh tần số của các mạch dao động,

mạch cộng hưởng mạch lọc.

Tụ điện có cực tính, thường là các tụ hoá học.

Tụ điện không có cực tính thường là các tụ gốm, tụ thuỷ

tinh.

2.6.3.2. Các thông số quan trọng của tụ điện:

Điện dung: Là đại lượng nói lên khả năng tích điện trên 2 bản cực của tụ

điện, điện dung của tụ điện phụ thuộc vào điện tích bản cực, vật liệu làm

chất điện môi và khoảng cách giữa 2 bản cực. Đơn vị: F (fara). 1F là rất

lớn do đó trong thực tế thường dùng các đơn vị nhỏ hơn như microFara

(µF), nanoFara (nF), picoFara (pF).

1 F = 106 µF = 109 nF = 1012 pF

Điện áp định mức: Là giá trị điện áp cực đại mà tụ chịu đựng được, quá

điện áp này tụ sẽ bị nổ. Khi lắp tụ vào mạch thì người ta cũng lắp tụ điện

có giá trị cực đại cao gấp 1.4 lần điện áp làm việc.

VD: Mạch 12V phải lắp tụ 16V.

C3

C2

C1

R

R




2.6.3.3.1. Tụ giấy, tụ gốm, tụ mica (tụ không phân cực):

Các loại tụ này không phân biệt âm dương và thường có điện dung nhỏ từ

0.47 µF trở xuống. Các tụ này thường được sử dụng trong các mạch điện có tần

số cao hoặc mạch lọc nhiễu.

2.6.3.3.2. Tụ hoá (tụ có phân cực):

Tụ hoá là tụ có phân cực âm dương, tụ hoá có trị số lớn hơn và giá trị từ 0.47

µF. Tụ hoá thường được sử dụng trong các mạch có tần số thấp hoặc dùng để

lọc nguồn. Tụ hoá luôn luôn có hình trụ. Tụ hoá thường có giá trị điện áp nhỏ,

cần lưu ý đến giá trị điện áp chịu đựng của tụ. Ngoài ra đối với tụ hoá cần lưu ý

mắc đúng cực tính của tụ.

Tụ

gốm-

là tụ

không

phân

cực



2.6.3.3.3. Tụ xoay:

Tụ xoay là tụ có thể xoay để thay đổi giá trị điện dung, tụ này thường được

lắp trong radio để thay đổi tần số cộng hưởng khi ta dò đài.

Tụ

hoá -

là tụ

có

phân

cực

âm

dương

Tụ

xoay

sử

dụng

trong

radio



2.6.3.4. Cách đọc giá trị điện dung trên tụ:

2.6.3.4.1. Với tụ hoá: Giá trị điện dung được ghi trực tiếp trên thân tụ.

Giá trị của tụ là: C = 185 µF, V = 320V

2.6.3.4.2. Với tụ giấy, tụ gốm: Giá trị của tụ được ghi bằng ký hiệu.

Cách đọc: Trường hợp trên tụ có ghi giá trị, ký hiệu mà tận cùng là một chữ

cái, đơn vị đo tính bằng pF (pico Fara), phương pháp xác định giá trị thực hiện

như sau:

- Hai chữ số đầu chỉ trị số cho điện dung của tụ.

- Chữ số thứ ba (kế tiếp) xác định hệ số nhân.

- Chữ cái cuối cùng xác định sai số.

VD: Tụ gốm hình bên ghi 474K

nghĩa là:

Giá trị = 47×104 = 470 000 pF

(lấy đơn vị là pico Fara) = 470 nF =

0.47 µF

Chữ K hoặc J ở cuối là chỉ sai

số, được xác định theo bảng sau:

Các chữ cái xác định sai số

tuân theo quy ước sau đây:

F G J K M

1% 2% 5% 10% 20%

Ngoài ra, còn có tụ than đầu chấm.

2.6.3.5. Phương pháp kiểm tra tụ điện:

Cách đo và kiểm tra tụ:

Ta bật đồng hồ VOM để đo kiểm tra tụ hoạt động tốt hay xấu. Tuỳ theo giá trị

của tụ mà ta bật thang đo khác nhau để kiểm tra.

Đo hai lần có đổi que:

Nếu kim vọt lên và trả về hết thì khả năng nạp xã của tụ còn tốt.



Nếu kim vọt lên thì tụ bị đánh thủng.

Nếu kim vọt lên nhưng trả về không hết thì tụ bị rỉ.

Nếu kim vọt lên và kim trả về lờ đờ thì tụ bị khô.

Nếu kim không lên thì tụ đứt.

Chú ý: Nếu kiểm tra tụ điện trực tiếp ở trên mạch thì ta cần hút rỗng một chân

tụ ra khỏi mạch rồi sau đó kiểm tra như trên.

2.6.4. Diode:

Diode cơ bản là một nối P-N. Thế nhưng, tùy theo mật độ chất tạp pha vào

chất bán dẫn thuần ban đầu, tùy theo sự phân cực của diode và một số yếu tố

khác nữa mà ta có nhiều loại diode khác nhau và tầm ứng dụng của chúng cũng

khác nhau.


Phân loại theo sự phân cực:

Diode phân cực thuận: Chỉ cần một

điện áp dương đủ để cho diode dẫn

điện. Diode sẽ cho dòng điện đi qua

theo một chiều từ cực dương đến

cực âm và sẽ cản dòng điện đi theo

chiều ngược lại. VD: Diode bán dẫn,

LED, ...

Diode phân cực nghịch: Chỉ cần

một điện áp âm đủ để cho diode dẫn

điện (điện áp này gọi là điện áp đánh

thủng của diode). Diode sẽ cho dòng

điện đi qua theo chiều phân cực

nghịch của diode. Thông thường,

dẫn điện tốt hơn trong chiều nghịch.

VD: diode Zener, diode biến dung

(Varicap).



2.6.4.2. Một số loại diode:

2.6.4.2.1. Diode chỉnh lưu:

Là diode thông dụng nhất, dùng để đổi điện xoay chiều – thường là điện thế

50Hz đến 60Hz sang điện thế một chiều. Diode này tùy loại có thể chịu đựng

được dòng từ vài trăm mA đến loại công suất cao có thể chịu được đến vài trăm

Ampe. Diode chỉnh lưu chủ yếu là loại Si. Hai đặc tính kỹ thuật cơ bản của Diode

chỉnh lưu là dòng thuận tối đa và điện áp ngược tối đa (Điện áp đánh thủng). Hai

đặc tính này do nhà sản xuất cho biết.

Ký hiệu

Khi làm việc với diode cần chú ý:

- Dòng định mức qua diode: Thông thường dòng định mức khi làm việc với

tín hiệu DC của các diode là 1A, khi làm việc với tín hiệu xung thì dòng

định mức của diode là 10A.

- Sụt áp trên tiếp giáp của diode: vào khoảng 0.7V.

- Chú ý đặc tính chuyển mạch của diode trong các ứng dụng chuyển mạch

tốc độ cao.

Ứng dụng: Chỉnh lưu toàn kỳ, bán kỳ, …

2.6.4.2.2. Diode Zener:

Cấu tạo: Diode Zener có cấu tạo tương tự diode thường nhưng có 2 lớp bán

dẫn P-N ghép với nhau. Diode Zener được ứng dụng trong chế độ phân cực

ngược. Khi phân cực thuận diode Zener hoạt động như diode thường nhưng

khi phân cực ngược diode Zener sẽ ghim lại một mức điện áp cố định bằng

giá trị ghi trên diode.

Hình dạng: Đặc tuyến:

Anode P N

Cathode

A K



C E P P N N

E

2.6.4.2.3. Diode biến dung (Varicap):

Diode biến dung là diode có điện dung như tụ điện, và điện dung biến đổi khi

ta thay đổi điện áp ngược đặt vào diode.

Ứng dụng của diode biến dung Varicap: VD: Trong mạch cộng hưởng. Ở

hình trên khi ta chỉnh chiết áp VR, điện áp ngược đặt vào diode Varicap thay đổi,

điện dung của diode thay đổi làm thay đổi tần số cộng hưởng của mạch.

Diode biến dung được sử dụng trong các bộ kênh TV màu, trong các mạch

điều chỉnh tần số cộng hưởng bằng điện áp.

2.6.4.2.4. Diode phát quang: hay còn gọi là LED (Light Emitting Diode)

Là các diode có khả năng phát ra ánh sang hay tia hồng ngoại, tử ngoại.

Cũng giống như diode bán dẫn, LED được cấu tạo từ một khối bán dẫn loại P

ghép với một khối bán dẫn loại N.

2.6.4.3. Đo kiểm tra diode:

Ở thang đo R×1 ta tiến hành đo 2 lần có đảo que đo:

Nếu quan sát thấy kim đồng hồ một lần kim lên hết, một lần kim không lên

thì diode hoạt động tốt.

Nếu quan sát thấy kim đồng hồ một lần kim lên hết, một lần kim lên 1/3

vạch thì diode bị rỉ.

Nếu quan sát hai lần đo kim đều lên hết thì diode bị thủng.

Nếu quan sát hai lần đo kim đều không lên hết thì diode bị đứt.

2.6.5. BJT:

2.6.5.1. Cấu tạo bên trong và ký hiệu:

2.6.5.1.1. Cấu tạo bên trong:

BJT thuận (PNP) BJT ngược (NPN)

2.6.5.1.2. Ký hiệu:

B B

C P N

C

BQ

E

C

B Q

E



2.6.5.1.3. Hình dạng:



2.6.5.2. Ký hiệu theo hãng sản xuất:

2.6.5.2.1. Transistor Nhật Bản:

Thường ký hiệu là A..., B..., C..., D... VD: A564, B733, C828, D1555. Trong đó

các transistor ký hiệu là A và B là transistor thuận PNP, ký hiệu là C và D là

transistor ngược NPN. Các transistor A và C thường có công suất nhỏ và tần số

làm việc cao còn các transistor B và D thường có công suất lớn và tần số làm

việc thấp hơn.

2.6.5.2.2. Transistor do Mỹ sản xuất:

Thường ký hiệu là 2N... VD: 2N3055, 2N4073, …

2.6.5.2.3. Transistor do Trung Quốc sản xuất:

Bắt đầu bằng số 3, tiếp theo là hai chữ cái. Chữ cái thứ nhất cho biết loại

bóng: Chữ A và B là transistor thuận, chữ C và D là transistor ngược. Chữ thứ

hai cho biết đặc điểm: X và P là transistor âm tần, A và G là transistor cao tần.

Các chữ số ở sau chỉ thứ tự sản phẩm. VD: 3CP25, 3AP20, …

2.6.5.3. Hoạt động của transistor:

- Vùng ngắt : tiếp giáp B-E phân cực nghịch, B-C phân cực nghịch.

- Vùng tuyến tính : tiếp giáp B-E phân cực thuận, B-C phân cực nghịch.

- Vùng bão hoà : tiếp giáp B-E phân cực thuận, B-C phân cực thuận.

Trong các ứng dụng thông thường BJT được phân cực ở vùng tuyến tính.

Vùng ngắt và vùng bão hòa thường dùng trong các ứng dụng chuyển mạch

switching.

Đặc tuyến ngõ ra



Đặc tuyến ngõ vào

2.6.5.4. Xác định chân BJT:

Ngoài cách tham khảo trang dữ liệu datasheet để biết chân linh kiện, ta có thể

dùng VOM để xác địnhchân như sau:

Dựa vào cấu tạo bên trong của BJT mà suy ra cách xác định chân của BJT:

Ta đặt đồng hồ VOM ở thang đo 1k hoặc 100.

Ta đặt que đo vào một chân cố định, còn que còn lại đảo gữa hai chân còn lại. Nếu kim lên đều thì ta đảo hai que đo với nhau và đo như trên, nếu kim không lên thì chân cố định là chân B. Ở trường hợp cố định chân B và đo đảo giữa hai chân còn lại nếu kim lên đều, que ở chân cố định là que đen thì BJT loại NPN, nếu que đỏ ở chân cố định thì đó là loại PNP.

BJT (NPN): Ta đặt hai que đo vào hai chân còn lại (không đặt ở chân B).

Dùng điện trở (hoặc ngón tay) để nối gữa que đen với cực B, nếu kim lên thì chân tương ứng với que đen là chân C, chân còn lại là chân E. Khi kim không lên thì ta đảo ngược que lại và kiểm tra như trên.

BJT (PNP): Ta đặt hai que đo vào hai chân còn lại (không đặt ở chân B).

Dùng điện trở (hoặc ngón tay) để nối gữa que đen với cực B, nếu kim lên thì chân tương ứng với que đen là chân E, chân còn lại là chân C. Khi kim không lên thì ta đảo ngược que lại và kiểm tra như trên.



Đối với BJT công suất thì khi chế tạo người ta đã có điện trở lót hoặc điện trở và diode lót bên trong, do đó khi đo cần chú ý.

2.6.5.5. Sai hỏng ở BJT:

Transistor có thể bị ảnh hưởng ở các trường hợp sau:

Đo thuận chiều từ B sang E hoặc từ B sang C => kim không lên => đứt BE hoặc đứt BC.

Đo từ B sang E hoặc từ B sang C kim lên cả 2 chiều là chập hay dò BE hoặc BC.

Đo giữa C và E kim lên là bị chập CE.

E

R1

R

QR1

C

DR2

B

Q

C

C

R

R2

Q

B

E

E

B

Q

D

E

C

B



2.6.6. SCR (Silicon Controlled Retifier):


SCR có cấu tạo gồm 4 lớp bán dẫn ghép lại tạo thành 2 transistor mắc nối

tiếp, 1 transistor thuận và 1 transistor ngược (như sơ đồ tương đương ở trên).

Thyristor có 3 cực là Anode, Cathode và Gate gọi là AKG. Thyristor là diode

có điều khiển. Bình thường khi được phân cực thuận, thyristor chưa dẫn điện.

Khi có một điện áp kích vào chân G, thyristor dẫn cho đến khi điện áp đảo chiều

hoặc cắt điện áp nguồn, thyristor mới ngưng dẫn …



Đặc tuyến của SCR

2.6.6.2. Hình dáng thyristor:

2.6.6.3. Xác định chân linh kiện:

Vặn VOM ở thang R×1. Ta đặt 1 que đo vào 1 chân cố định, que kia đảo gữa

hai chân còn lại. Nếu kim không lên thì ta đảo hai que đo với nhau và đo như

trên, kim không lên thì chân cố định là chân A. Ta đặt que đen vào chân A và que

đỏ vào một trong hai chân còn lại, sau đó lấy dây nối gữa chân A kích với chân

còn lại (chân không đặt que đỏ). Nếu kim lên và thả ra kim tự giữ thì chân đó là

chân G. Chân còn lại là chân K.



2.6.6.4. Đo kiểm tra thyristor:

Đặt đồng hồ thang ×1 W. Đặt que đen vào Anode, que đỏ vào Cathode. Ban

đầu kim không lên, dùng tuốc-nơ-vít chập chân A vào chân G => thấy đồng hồ

lên kim, sau đó bỏ tuốc-nơ-vít ra => đồng hồ vẫn lên kim => như vậy là thyristor

tốt.

2.6.6.5. Ứng dụng của thyristor:

Ứng dụng đơn giản của thyristor: Mạch đèn khẩn cấp khi mất điện

Bình thường đèn 6V cháy sáng nhờ nguồn điện qua mạch chỉnh lưu. Lúc này

SCR ngưng dẫn do bị phân cực nghịch, ACCU được nạp qua D1, R1. Khi mất

điện, nguồn điện ACCU sẽ làm thông SCR và thắp sáng đèn.

2.6.7. Phương pháp nhận diện chân của IC:

Muốn nhận dạng vị trí chân IC ta đều phải dựa vào sổ tay của IC. Tuy nhiên,

ta cần phải biết phương pháp xác định vị trí cho chân số 1 của IC. Khi nhìn thẳng

từ trên xuống IC, ta nhận thấy trên IC ở một phía trên thân sẽ khuyết ở một đầu

một phần bán nguyệt, đôi khi ở phía này có thể in vạch thẳng sơn trắng, hoặc có

điểm một chấm trắng phía trái.

Vị trí chân phía chấm trắng bên trái xác định chân số 1, sau đó tuần tự đếm

ngược chiều kim đồng hồ ta sẽ tìm được các chân còn lại. Tùy thuộc vào các tính

năng kỹ thuật ghi trong sổ tay, chức năng của mỗi chân tương ứng với số thứ tự

của chân đó.



2.6.7.1. Dạng chân ra của IC

LM386:

2.6.7.2. Dạng chân ra của IC

KA7805:

2.6.7.3. Dạng chân ra của IC L7809CV:



2.7. Lắp ráp mạch:

2.7.1. Quá trình làm mạch in:

Vẽ sơ đồ nguyên lý (sử dụng phần mềm Orcad 9.2).

Vẽ mạch in bằng Layout Plus.

In Layout ra giấy.

Ủi mạch.

Chùi sạch bảng đồng, ghép úp phần giấy phía mực đè lên mặt đồng. Làm sao

cho vừa vặn.

Đặt bàn ủi đè lên lớp giấy và tấm đồng ban nãy. Đè mạnh và cố định tại chỗ

trong khoảng 30 giây cho lớp keo trong mực in chảy ra và bám dính vào mặt

đồng. Miết bàn ủi đều trên diện tích board để đảm bảo tất cả mực in đều bị

nóng chảy. Thời gian còn tùy vào kích thước board, độ nóng và lực miết.

Để board chỗ thoáng cho nguội đi hoàn toàn.

Ngâm bảng đồng trong nước để lớp giấy bong đi. Chùi sạch lớp giấy

còn bám trên bảng đồng.

Ngâm mạch in trong FeCl3:

Sau khi bảng đồng nguội, gỡ lớp giấy thừa đi, phần còn lại là lớp mực in dính trên bảng đồng. Pha FeCl3 vào một chậu nước. Pha nhiều ít tùy theo kích thước board, sao

cho bao phủ toàn bộ phần mặt đồng là được. Ngâm tấm đồng vào dung dịch

trên. Nên lắc nhẹ nhẹ board trong khi ngâm để quá trình ăn mòn mau hơn.

Khi nào phần đồng thừa bị ăn mòn hết thì lấy ra rửa sạch bằng nước.

Chùi sạch bảng đồng bằng giấy nhám để làm sạch lớp mực in còn bám

trên bảng đồng.

2.7.2. Gắn linh kiện và hàn linh kiện:



Trước khi gắn linh kiện cần kiểm tra thông mạch. Dùng VOM để ở chế đo

điện trở để kiểm tra những chỗ bị đứt hoặc chập mạch trong quá trình rửa

mạch. Có thể điều chỉnh bằng cách cắt các đường mạch nếu bị ngắn mạch

hoặc nối dây nếu hở mạch.

Thực hiện gắn linh kiện vào bảng mạch (chú ý kiểm tra hư hỏng của linh

kiện). Đối với các loại linh kiện khó xác định chân như BJT, IC78xx, SCR,

LM386, … cần tra datasheet của chúng để thực hiện gắn chân chính xác.

Sau khi cắm chân linh kiện, dùng mũi hàn rửa vào nhựa thông, sau đó lấy mỏ

hàn chà quanh chân linh kiện và lỗ khoan để tẩy lớp oxi hóa quanh chân hàn

và làm đồng đều nhiệt độ của chân linh kiện và lỗ đồng. Sau đó dùng chì

chập vào sát chân linh kiện chỗ tiếp xúc với lỗ đồng. Khi chì nóng chảy bao

quanh chân linh kiện thì lấy chì ra.

Dùng kềm bấm chân linh kiện và kiểm tra thông mạch các mối hàn.

2.7.3. Kiểm tra mạch:

Quá trình kiểm tra mạch được thực hiện song song với quá trình gắn linh kiện, tiến hành cấp nguồn và kiểm tra áp ở một vài mốc ngõ ra quan trọng như cầu diode, tụ C1, Rơle, IC7805, 7809, các chân của BJT, và ngõ ra của mạch nguồn.. Nếu giá trị sai khác thì tìm điểm sai và khắc phục. Các led báo cũng là những dấu hiệu quan trọng để xác định độ thông mạch( led D2, D5, D61, D62, …).

Kiểm tra mạch bảo vệ: Đo áp ở một vài chân vào của LM386 (nguồn cung cấp, ngõ ra O1, chân vào mạch so sánh, ngõ ra O2). Cách đơn giản để thử mạch bảo vệ có hoạt động hay không là chập nhẹ hai đầu ngõ ra, nếu led D5 sáng tức là mạch đã hoạt động. Có thể mắt thêm tải bằng các giá trị điện trở công suất với các giá trị thay đổi phù hợp rồi tiến hành cấp nguồn để kiểm tra mạch bảo vệ.

2.7.4. Các sự cố xảy ra khi thực hiện mạch:

Do dây chì rất mảnh nên quá trình thực hiện mạch rất dễ bị đứt. Đặt biệt là

quá trình chùi sạch bảng đồng sau khi rửa bằng giấy nhám, vết đứt rất khó

xác định do khó nhìn thấy bằng mắt Sau khi kiểm tra thông mạch ở từng

mối nối, xác định được chổ bị đứt.

Các giá trị như điện trở, diode, BJT, IC78xx, … có thể xảy ra sai hỏng trước hoặc sau khi hàn chì => Cần kiểm tra độ sai hỏng của linh kiện trước khi tiến hành gắn linh kiện và đo áp để kiểm tra linh kiện có làm việc đúng không.

Mua thiếu linh kiện. Một số linh kiện không có sẵn trên thị trường => Để phù hợp với mạch: thay thế 1 số linh kiện.



Phần III:

HỆ THỐNG VIỄN THÔNG

1. Khái niệm chung:

1.1. Khái niệm mạng viễn thông:

Mạng viễn thông bao gồm mạng viễn thông công cộng, mạng viễn thông dùng

riêng, mạng viễn thông chuyên dùng là tập hợp các thiết bị viễn thông được liên

kết với nhau bằng các đường truyền dẫn.

Hoạt động của mạng viễn thông không được gây hại đến môi trường và các

hoạt động kinh tế - xã hội. Các hoạt động kinh tế - xã hội không được gây nhiễu

có hại, làm hỏng đường cáp viễn thông, anten, hệ thống thiết bị viễn thông và

gây hại đến các hoạt động khác của mạng viễn thông.

1.2. Mạng viễn thông công cộng:

Mạng viễn thông công cộng là mạng viễn thông do doanh nghiệp viễn thông

thiết lập để cung cấp các dịch vụ viễn thông. Mạng viễn thông công cộng được

xây dựng và phát triển theo chiến lược, quy hoạch, kế hoạch đã được cơ quan

nhà nước có thẩm quyền phê duyệt.

Các công trình viễn thông công cộng là một bộ phận quan trọng của kết cấu

hạ tầng phải có trong quy hoạch, thiết kế tổng thể xây dựng các khu đô thị, khu

dân cư, khu công nghiệp, khu chế xuất, khu kinh tế mới và các công trình công

cộng khác để bảo đảm tính thống nhất, đồng bộ trong đầu tư xây dựng và thuận

tiện cho việc cung cấp, sử dụng dịch vụ.

Các công trình viễn thông công cộng được ưu tiên sử dụng không gian, mặt

đất, lòng đất, đáy sông, đáy biển; các đường truyền dẫn được kết hợp đi dọc

đường giao thông, cầu, cống, hè phố, đường phố, đường dây điện để thuận tiện

cho việc xây dựng, sửa chữa, bảo dưỡng và bảo vệ công trình.

Các điểm phục vụ công cộng đựoc ưu tiên đặt tại các nhà ga, bến xe, cảng

biển, cảng hàng không, cửa khẩu và các địa điểm công cộng khác để phục vụ

nhu cầu của người sử dụng.

1.3. Mạng viễn thông dùng riêng:

Mạng viễn thông dùng riêng là mạng viễn thông do cơ quan, tổ chức, doanh

nghiệp hoạt động tại Việt Nam thiết lập để bảo đảm thông tin cho các thành viên

của mạng, bao gồm các thiết bị viễn thông được lắp đặt tại các địa điểm xác định

khác nhau và được kết nối với nhau bằng các đường truyền dẫn do cơ quan, tổ

chức, doanh nghiệp thuê hoặc tự xây dựng.

1.4. Mạng viễn thông chuyên dùng:

Mạng viễn thông chuyên dùng là mạng viễn thông dùng để phục vụ thông tin

đặc biệt của các cơ quan Đảng, Nhà nước, phục vụ thông tin quốc phòng, an

ninh. Chính phủ quy định cụ thể về việc thiết lập và hoạt động của các mạng viễn

thông chuyên dùng.



1.5. Thiết bị đầu cuối và mạng nội bộ:

Thiết bị đầu cuối thuê bao là thiết bị đầu cuối cố định hoặc di động của người

sử dụng được đấu nối, hoà mạng vào mạng viễn thông công cộng thông qua

điểm kết cuối của mạng viễn thống công cộng.

Thiết bị đầu cuối công cộng là thiết bị đầu cuối cố định hoặc di động của

doanh nghiệp viễn thông được đấu nối, hoà mạng vào mạng viễn thông công

cộng thông qua điểm kết cuỗm của mạng viễn thông công cộng.

Mạng nội bộ là hệ thống thiết bị viễn thông do một tổ chức, cá nhân thiết lập

tại một địa điểm có địa chỉ và phạm vi xác định mà tổ chức, cá nhân đó được

toàn quyền sử dụng hợp pháp để phục vụ thông tin nội bộ.

Người sử dụng dịch vụ viễn thông tự thiết kế, lắp đặt hoặc thuê các tổ chức,

cá nhân khác thiết kế, lắp đặt thiết bị đầu cuối thuê bao và mạng nội bộ của mình

cho đến điểm kết cuối của mạng viễn thông công cộng.

Thiết bị đầu cuối thuê bao và mạng nội bộ khi đấu nối vào mạng viễn thông

công cộng phải tuân theo các quy định về hợp chuẩn thiết bị và về sử dụng tần

số vô tuyến điện.

Việc đấu nối, hoà mạng thiết bị đầu cuối thuê bao và mạng nội bộ vào mạng

viễn thông công cộng do doanh nghiệp viễn thông thực hiện thông qua hợp đồng

giao kết với người sử dụng dịch vụ.

Cơ quan quản lý nhà nước về bưu chính, viễn thông quy định cụ thể về thiết

bị đầu cuối, mạng nội bộ, điểm kết cuối của mạng viễn thông công cộng.

2. Giới thiệu Công ty Viễn thông Điện lực EVN Telecom:

2.1. Giới thiệu mạng viễn thông EVN Telecom:

Công ty Thông tin Viễn thông Điện lực là thành viên hạch toán độc lập trực

thuộc Tổng Công ty Điện lực Việt Nam, được thành lập theo quyết định số

380/NL/TCCBLĐ ngày 8/7/1995 của Bộ Năng Lượng.

- Trụ sở đặt tại: 30A Phạm Hồng Thái - Ba Đình - Hà Nội - Việt Nam.

Tên giao dịch Quốc tế: EVN Telecom.

Trung tâm Viễn thông Điện lực miền Trung là thành viên của Công ty

Thông tin Viễn thông Điện lực Việt Nam, thành lập theo quyết định số

189/QĐ EVN-HĐQT ngày 03/06/2004.

- Trụ sở đặt tại: 310 Phan Chu Trinh - Quận Hải Châu - TP Đà Nẵng.



Các dịch vụ cung cấp cho khách hàng:

- Dịch vụ điện thoại cố định có dây (E-Tel).

- Dịch vụ điện thoại cố định không dây (E-Com).

- Dịch vụ điện thoại VoIP 179.

- Dịch vụ điện thoại di động nội tỉnh (E-Phone).

- Dịch vụ điện thoại di động (E-Mobile).

- Dịch vụ cho thuê kênh riêng trong nước và quốc tế (E-line).

- Dịch vụ Internet (E-Net).

Dịch vụ truy cập Internet ISP.

Dịch vụ kết nối Internet IXP.

Dịch vụ OSP trên Internet.

2.2. Các hệ thống / mạng viễn thông của EVN Telecom:

- Mạng tổng đài chuyển mạch cố định.

- Mạng truyền tải IP.

- Mạng CDMA.

- Mạng Internet.

- Mạng NGN.

- Mạng truyền dẫn.



2.2.1. Mạng tổng đài điện thoại cố định:

Mạng tổng đài của EVN Telecom:

Mạng tổng đài của EVn Telecom

Hệ thống tổng đài của EVN bao gồm 04 tổng đài, trong đó 02 tổng đài

HiE9200 (tại Hà Nội và Tp.HCM) và 02 tổng đài EWSD (tại Đà Nẵng và Cần Thơ).



EWSD là tổng đài chuyển mạch TDM thông thường, HiE9200 là EWSD cộng thêm softswitch.

Mạng tổng đài không có lớp host để cấp thuê bao vì vậy để cung cấp dịch vụ E-Tel phải trang bị thêm DLU.

Sơ đồ cung cấp dịch vụ E-Tel

2.2.2. Mạng VoIP/NGN:

2.2.2.1. Công nghệ TDM và TCP/IP:

- Trong công nghệ TDM, kênh truyền được thiết lập trước khi số liệu đuợc

truyền đi và băng thông luôn được đảm bảo (ngay cả trong thời gian không

dùng).

- Trong công nghệ giao thức TCP/IP, số liệu và thoại được đóng thành các gói tin có địa chỉ nơi gửi và nơi nhận (địa chỉ IP), các gói tin được truyền trong mạng IP theo các đường độc lập với nhau. Khi đến đích sẽ được khôi phục lại như ban đầu.



Công nghệ TDM

Công nghệ giao thức TCP/IP

- Trong công nghệ TDM, chất lượng đường truyền luôn đảm bảo nhưng khó hỗ trợ cho đa dịch vụ, sử dụng tài nguyên không tối ưu.

- Trong công nghệ giao thức TCP/IP, chất lượng đường truyền chịu nhiều tác động (trễ gói, mất gói, …) nhưng hỗ trợ tốt nhiều dịch vụ, sử dụng tài nguyên hợp lý.

- Khi chất lượng truyền dẫn tốt, các nhược điểm của công nghệ giao thức TCP/IP được khắc phục nên đây là công nghệ sẽ được dùng rất nhiều.

2.2.2.2. Mạng Router của EVN Telecom:

- Mạng lõi có 04 Core Router M20 (tốc độ xử lý > 20Gbps): đặt tại Hà Nội,

Tp.HCM, Đà Nẵng, đóng vai trò trục chính và kết nối quốc tế.

- 04 thiết bị Edge Router M10 (tốc độ xử lý > 10Gbps): tập trung lưu lượng từ

các tỉnh trước khi đưa lên đường trục.

- Khoảng 50 Access Router M5 (tốc độ xử lý > 5Gbps) ở các PoP có nhiệm vụ

chuyển lưu lượng từ mỗi tỉnh về trung tâm.



Mạng Router của EVN Telecom

2.2.3. Mạng truyền tải IP:

Mạng truyền tải IP được thiết lập bởi các router (bộ định tuyến).

Router có nhiều hướng kết nối. Khi một gói tin đến từ một hướng nào đó, căn cứ vào bảng định tuyến, địa chỉ nơi gửi và nhận, router sẽ gửi gói tin theo hướng kết nối tối ưu.

Các router thường xuyên trao đổi thông tin với nhau để thiết lập bảng định tuyến.

2.2.3.1. Công nghệ VoIP:

Sơ đồ mạng VoIP của EVN



Các Media Gateway chuyển tín hiệu thoại sang thành các gói tin TCP/IP.

Các gói tin TCP được chuyển tải trong mạng IP nhờ các router.

Khi đến nơi, các gói tin TCP/IP được biến đổi ngược lại thành tín hiệu thoại.

Soft-switch điều khiển Media Gateway trong suốt quá trình thông qua kênh điều khiển.

2.2.3.2. Kết nối mạng EVN với các mạng khác:



2.2.3.3. Cung cấp dịch vụ E-Tel qua IP:

2.2.4. Mạng Internet:

- Kết nối Internet qua đường thuê kênh riêng leased line với nhiều cấp tốc độ.

- Truy nhập Internet băng thông rộng qua mạng truyền hình cáp.

- Truy nhập Internet băng thông rộng qua mạng cáp đồng ADSL.

- Truy nhập Internet qua mạng điện thoại không dây 2000 1x.

2.2.4.1. Truy nhập Internet qua ADSL và truyền hình cáp:



2.2.4.2. Kết nối Internet trong nước và quốc tế:

2.2.4.3. Dung lượng kết nối Internet:

Nhà khai thác Dung lượng kết nối (Mbps)

VNPT 2168

Viettel 400

EVN Telecom 200

SPT 72

FPT 930

Tổng cộng 3770



2.2.5. Hệ thống CDMA:

2.2.5.1. Các công nghệ đa truy cập:

- FDMA (Frequency Division Multiple Access): Mỗi MS sử dụng một tần số riêng.

- TDMA (Time Division Multiple Access): Mỗi MS chiếm một khe thời gian riêng trong một khoảng tần số riêng.

- CDMA (Code division multiple Access): Các MS sử dụng chung một băng tần tại một thời điểm, chúng chỉ phân biệt nhau bằng mã riêng.

2.2.5.2. Mạng thông tin di động CDMA:



- MSC (Mobile Switching Center): chuyển mạch tín hiệu thoại và kết nối với các mạng khác.

- BTS (Base Station Transceiver): điều khiển các hoạt động phần radio và là giao diện giữa mạng và thiết bị đầu cuối.

- BSC (Base Station Controller): phân chia lưu lượng thoại và dữ liệu giữa BTS và MSC, quản lý việc di chuyển của thuê bao.

- PCF (Packet Control Function): định tuyến các gói dữ liệu IP từ thuê bao vào mạng IP.

- PDSN (Packet data service node): đóng vai trò cổng giao tiếp giữa mạng vô tuyến với mạng IP.

- VLR: Đây là cơ sở dữ liệu động, lưu trữ các thông tin tạm thời của tất cả các thuê bao (tất cả các dữ liệu cần thiết để thiết lập cuộc gọi) đang roaming trong khu vực của MSC đó. Cơ sở dữ liệu này được dùng để thiết lập cuộc gọi đến và đi, hỗ trợ các dịch vụ bổ sung, các dịch vụ cơ bản và quản lý MS.

- HLR: Nó là cơ sở dữ liệu quản lý thuê bao di động, lưu tất cả các thông tin liên quan đến thuê bao (lưu thông tin về trạng thái thuê bao và thông tin về các dịch vụ viễn thông), vị trí thuê bao, MDN, IMSI (MIN), …

2.2.5.3. Các tổng đài mạng CDMA:

- Tổng đài Lucent tại Hà Đông.

- Tổng đài Huawei tại Đà Nẵng.

- Tổng đài ZTE tại Tp.HCM.

- Tổng đài Huawei tại Hà Đông.

- Tổng đài Huawei tại Nha Trang.

- Tổng đài ZTE tại Cần Thơ.



2.2.5.4. Dung lượng hiện tại của các tổng đài:

Tổng đài Thuê bao

Lucent tại Hà Đông 280.000

Huawei tại Đà Nẵng 80.000

ZTE tại Tp.HCM 170.000

Huawei tại Hà Đông 83.000

Huawei tại Nha Trang 100.000

ZTE tại Cần Thơ 280.000

Tổng cộng Khoảng 1.000.000

2.2.6. Mạng truyền dẫn:

- Khoảng 50 node thiết bị STM-16.



- Mạng truyền dẫn của EVN đã có mặt tại 100% số tỉnh, khoảng 90 số huyện trên

cả nước.

- Sau khi dự án CDMA giai đoạn 4 hoàn thành sẽ có mặt tại 100% số huyện.

- 20000 km cáp quang.

- Đường trục: thiết bị STM-16 HiT7070 của Siemens.

- Đường liên tỉnh: STM-16 và STM-4.

- Cáp quang nội tỉnh: STM-4 và STM-1.

- Hai cổng kết nối quốc tế Lạng Sơn và Móng Cái.

- Trao đổi lưu lượng với Viettel 04 luồng STM-1 BắcNam.

- Hơn 30 node thông tin STM-16.

- Hoạt động trên hai mạch, tổng cộng 5Gbps.

- Có 02 trung tâm quản lý mạng tại Hà nội và Tp.HCM bảo vệ cho nhau.

- Hệ thống được đồng bộ từ đồng hồ nguyên tử tại Hà Nội, đồng hồ rubidium dự

phòng tại Tp.HCM.

Sơ đồ truyền dẫn đường trục của EVN Telecom



Phần IV:

HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG 1. Giới thiệu chung:

Ở nước ta trong những năm trở lại đây, các nhà máy xí nghiệp dã dần dần tự

động hoá sản xuất đáp ứng một phần trong chiến lược công nghiệp hoá hiện đại

hoá đất nước. Ở miền trung nước ta công ty xi măng Hải Vân là một trong những

đơn vị đi tiên phong trong việc đầu tư đổi mới thiết bị điều khiển về tự động hoá

sản xuất , với thiết bị và công nghệ hiện đại hãng KRUPP POLYSIUS của Đức.

Công ty xi măng Hải Vân có trụ sở chính tại: Khu công nghiệp Liên Chiểu -

Hoà Hiệp Bắc - Quận Liên Chiểu - TP Đà Nẵng.

Công ty xi măng Hải Vân tiền thân là xí nghiệp liên doanh Hoàng Thạch (cơ

sở) thuộc Tổng công ty xi măng Việt Nam.

Năm 1994 Bộ xây dựng cho phép thành lập Công ty xi măng Hải Vân và đầu

tư xây dựng phân xưởng 2 có công suất 1 triệu tấn/năm, chia làm 2 giai đoạn:

giai đoạn 1 là: 520.000 tấn/năm. Dây chuyền công nghệ có trình độ tự động hoá

cao, do tập đoàn KRUPP POLYSIUS (Cộng hoà Liên bang Đức) chuyển giao

công nghệ.

Công ty có tổng số 385 CBCNV & với năng lực hiện tại có đủ khả năng để

vận hành công nghệ có trình độ tự động hoá cao. Nhờ vậy công ty không ngừng

đổi mới, cải tiến đã và đang sản xuất các loại xi măng PC40 theo TCVN 2682 -

1999 và PCB30, PCB40 theo TCVN 6260 – 1997.

Sản phẩm của công ty xi măng Hải Vân tham gia nhiều công trình có tính yêu

cầu kỹ thuật cao như thuỷ điện Yaly, các sân bay, cầu qua sông Hàn, bến cảng,

hầm đường bộ Hải Vân v. v..

Năm 1996, công ty tham dự giải thưởng chất lượng Việt Nam lần thứ nhất và

đoạt giải bạc do Bộ Khoa Học công nghệ và môi trường trao tặng.

Từ năm 1998 công ty đã xây dựng và áp dụng hệ thống quản lý chất lượng

vào hoạt động sản xuất kinh doanh và năm 1999 được 2 tổ chức Quacert (Việt

Nam) và DNV (Nauy) đánh giá công nhận phù hợp theo ISO 9002:1994.

Công ty duy trì áp dụng đến năm 2002 chuyển đổi qua phiên bản mới theo

ISO 9001:2000 và vào ngày 15,16/12/2005, tổ chức Quacert (Việt Nam) đã tiến

hành đánh giá tiếp tục lại hệ thống chất lượng tại công ty và công nhận hệ thống

quản lý chất lượng cúa công ty xi măng Hải Vân phù hợp theo tiêu chuẩn ISO

9001:2000 chứng chỉ mang mã số sau: HT.030/1.02.16 có hiệu lực từ

04/01/2006 đến 03/01/2009.

Bên cạnh hệ thống quản lý chất lượng, công ty đã và đang xây dựng, áp dụng

hệ thống quản lý môi trường theo ISO 14001 từ tháng 6/2006 đã được công

nhận vào tháng 12/2006.

Ngay từ ngày tháng đầu năm 2006, công ty đã có những hành động cụ thể để

bảo vệ môi trường như cải tạo thiết bị công nghệ, tăng cường lắp đặt thêm lọc

bụi túi để hạn chế bụi phát tán tại các điểm chuyển, cải tạo mặt bằng, trồng cây



xanh, mở rộng công viên, thêm cây và hoa. Quy hoạch kho tàng gara xe, quy

hoạch mặt bằng các phân xưởng, tạo nề nếp ngăn nắp, gọn sạch, ngăn ngừa

các tổn thất về tài sản và an toàn hơn trong sản xuất.

2. Công nghệ sản xuất xi măng:

Xi măng Hải Vân được sản xuất trên dây chuyền công nghệ đồng bộ hoàn

toàn tự động, thiết bị công nghệ do hãng KRUPP POLYSIUS (CHLB Đức) chế

tạo và cung cấp. Đây là một trong ba hãng chế tạo thiết bị sản xuất xi măng nổi

tiếng và đứng đầu thế giới hiện nay.

Ưu điểm nổi bật của công nghệ này:

- Tỉ lệ các thành phần clinker, thạch cao, phụ gia

hoạt tính được phối liệu đồng nhất và ổn định thông

qua thiết bị cân băng định lượng điện tử của hãng

Schenck - CHLB Đức.

- Công đoạn nghiền với phân ly hiệu suất cao được

tự động hoá hoàn toàn xi măng sau khi nghiền giữ

được các yêu cầu kỹ thuật về lý học và hoá học làm

cho lượng xi măng luôn ổn định.

- Công đoạn làm nguội xi măng thông qua thiết bị

làm nguội độc quyền của hãng KRUPP POLYSIUS

(CHLB Đức) giữ nhiệt độ xi măng không bị biến đổi về

chất lượng.

- Công đoạn đóng bao với chế độ cài tự động bởi

thiết bị đóng bao cúa hãng HaveBoecker luôn đảm

bảo khối lượng xi măng đạt yêu cầu qui định và có

dung sai thấp nhất.

- Toàn bộ hoạt động của dây chuyền được điều

khiển tại phòng điều khiển trung tâm nhờ hệ thống

điều khiển tự động với các phần mềm nổi tiếng như

phần mềm POCID-DC độc quyền của hãng KRUPP

POLYSIUS và phần mềm CEMAT-6.1 chuyên dụng,

phổ biến cho ngành xi măng của hãng SIMENS.

- Với các đặc điểm nổi bật trên, kết hợp với các hệ thống quản lý tiên tiến của

thế giới như: Hệ thống quản lý chất lượng ISO 9001:2000. Hệ thống quản lý môi

trường ISO 14001:2004 và phòng thí nghiệm được công nhận theo ISO/IEC

17025:2005. Xi măng Hải Vân vinh dự được đứng vào hàng ngũ các đơn vị sản

xuất xi măng có trình độ công nghệ hàng đầu Việt Nam và ngang tầm các nước

trong khu vực. Sản phẩm xi măng Hải Vân sản xuất ra đạt chất lượng cao, phù

hợp với tiêu chuẩn chất lượng đã công bố và thoả mãn mọi yêu cầu của khách

hàng.



3. Sơ đồ khối của hệ thống tự động (Hệ thống dây chuyền sản xuất của

phân xưởng 2):



Hệ thống dây chuyền sản xuất của phân xưởng 2



4. Nhiệm vụ của các khối:

1. Phễu tiếp nhận: tiếp nhận nguyên liệu.

2. Băng tải: Vận chuyển nguyên liệu.

3. Gầu mảng: nguyên liệu được đổ vào đây trước khi đưa vào silo chứa.

4. Silo clinker 20.000 tấn: nguyên liệu clinker được chứa đầy trong silo này.

5. Máy rung: điều khiển giám sát thiết bị điện.

6. Cân bằng định lượng: tỉ lệ các thành phần clinker, thạch cao, phụ gia hoạt

tính được phối liệu đồng nhất và ổn định thông qua thiết bị cân băng định

lượng điện tử của hãng Schenck - CHLB Đức.

7. Thạch cao, phụ gia: nguyên liệu thạch cao và phụ gia dùng chung phễu thu,

băng tải và gầu tải. Việc rót nguyên liệu vào silo được kiểm soát bằng van 2

ngả. Các silo này cũng được trang bị như silo chứa clinker.

8. Gầu tải: chứa những hạt lớn hơn sau khi qua màng khí động.

9. Kho: chứa nguyên liệu trước khi vào băng tải phụ.

10. Silo thạch cao 150 tấn: chứa thạch cao.

11. Silo phụ gia 150 tấn: chứa phụ gia.

12. Băng tải phụ: vận chuyển đến hệ thống cân bằng định lượng.

13. Băng tải chính: cấp nguyên liệu cho máy nguồn.

14. Máy nghiền: nghiền các hạt có trọng lượng lớn.

15. Phân ly tĩnh: hút các hạt có trọng lượng nhỏ.

16. Gầu tải: các hạt lớn hơn sẽ đi vào gầu tải.

17. Phân ly động, màng khí động: phân ly trước khi vào silo.

18. Lọc túi bụi, mảng khí động: các hạt nhỏ sau khi qua bộ phận nghiền đổ qua

túi lọc bụi và màng khí động.

19. Bộ lấy mẫu: kiểm tra chất lượng sản phẩm.

20. Sepol: bộ phận phân ly động thực hiện chức năng tách hạt lần nữa.

21. Tháp làm nguội: ổn dịnh chất lượng, giảm nhiệt độ xi măng thấp hơn 80°C.

22. Aeropol: bộ phận bơm xi măng.

23. Kết chứa: chứa xi măng trước khi đóng bao.

24. Phân ly máng: làm việc để chứa xi măng vào hai silo như yêu cầu.

25. Máy đóng bao 1, 2: đóng bao tự động.

26. Silo chứa 1, 2: chứa xi măng.

27. Hệ thống băng tải, xuất bao: vận chuyển sản phẩm để xuất sản phẩm cho

khách hàng.

28. Xuất xi măng rời: xuất xi măng rời.

5. Nguyên lý làm việc:

5.1. Quá trình vận chuyển và chứa vật liệu:

Cụm Clinker: Clinker được kiểm tra và đổ vào phễu thu, được băng tải vận

chuyển đổ vào gầu máng, vận chuyển tiếp đến silo chứa. Khi silo đầy thì thông

qua băng chứa kéo mức đầy (được lắp trên thành silo cho phép báo mức 2) báo

về phòng điều khiển trung tâm (mức 1), nếu vận hành không cho ngừng mà để



clinker đầy và mức báo đầy 2 thì bộ chỉ huy sẽ tác động ngắt, cho ngừng hoạt

động cụm nạp clinker vào silo. Trong trường hợp xảy ra sự cố: lệch băng tải, xích

gàu máng bị đứt, hoạt dộng không đúng công suất thì cụm này ngừng hoạt động

nhờ có trang bị cảm biến bao gồm: cảm biến tải trọng, cảm biến tốc độ, cảm biến

vị trí… Cảm biến này cho phép tạo ra các tác động ngắt trong mạch điện điều

khiển các thiết bị ngắt ở nguồn cung cấp đồng thời gửi thông tin về màn hình vận

hành để thông báo cho người vận hành biết. Ngoài ra, còn có bộ phận hút bụi

làm cho không khí không bị ô nhiễm. Bộ phận này cũng có cảm biến và các bộ

phận hoạt động tại chỗ.

Thạch cao, phụ gia: nguyên liệu thạch cao và phụ gia dùng chung phễu thu,

băng tải và gầu tải. Việc rót nguyên liệu vào silo được kiểm soát bằng van 2 ngả.

Các silo này cũng được trang bị như silo chứa clinker.

Việc vận chuyển nguyên liệu và đổ vào silo chứa hoạt động cho đến khi

kết thúc một chu kỳ nạp một loại thạch cao phụ gia. Thạch cao chỉ được đổ vào

silo thạch cao và phụ gia chỉ được đổ vào silo phụ gia, đảm bảo không có sự

nhầm lẫn nào.

Người theo dõi nhập thạch cao, phụ gia clinker phải ghi vào sổ theo dõi.

Ngoài ra điều này cũng được theo dõi qua màn hình trong phòng điều khiển

trung tâm.

5.2. Quá trình tháo nguyên liệu:

Clinker, thạch cao, phụ gia sau khi đã được kiểm tra đầy đủ các thông số chất

lượng sẽ được chứa vào trong silo tương ứng. Khi máy nghiền hoạt động, một

băng tải chính có chiều dài 102m nằm dưới đáy các silo chạy theo trục chính silo

qua hệ thống định hướng cấp nguyên liệu cho máy nguồn. Trên băng tải chính

có 1 cân điện để xác định lượng clinker. Còn trên băng tải thạch cao, phụ gia

cũng có một cân băng để xác định lượng của 2 thành phần này. Trong đó, tỉ lệ

clinker, phụ gia, thạch cao được đặt theo yêu cầu kỹ thuật từ phòng điều khiển

trung tâm. Số liệu do phòng kỹ thuật của công ty quy định.

Ở đây, clinker được rót xuống băng tải chính nhờ 2 cấp liệu rung hoạt động

dựa trên cơ cấu rung điện từ và được điều khiển giám sát của các thiết bị điện.

Trong quá trình máy nghiền hoạt động, lượng clinker, thạch cao, phụ gia để

cấp vào máy nghiền có thể bị thay đổi. Khi nguyên liệu bị kẹt hoặc xuống không

đồng đều… hệ thống máy tính sẽ điều khiển tốc độ băng tải thạch cao, phụ gia

và độ rộng cấp liệu rung để điều chỉnh lượng clinker nhằm đảm bảo chất lượng

yêu cầu.

Dây chuyền này được thiết kế rất chặt chẽ cho phép hệ thống có những quyết

định khi gặp sự cố. Bộ cảm biến lệch băng tải có khả năng dừng hệ thống khi có

tín hiệu lệch băng. Ngoài ra còn có dây giật khẩn cấp dành cho nhân viên vận

hành và cơ sở.



5.3. Quá trình nghiền xi măng:

Hỗn hợp clinker, thạch cao, phụ gia được nạp vào máy nghiền và được

nghiền trong máy nghiền theo 2 chu trình khép kín, có hệ thống phun nước dạng

sương để nhằm giảm nhiệt cho xi măng khi cần thiết. Xi măng ra khỏi máy

nghiền nhờ sự chênh lệch áp suất tạo ra bởi một quạt hút công suất lớn và các

hạt có trọng lượng nhỏ bị hút đưa đến phân ly tĩnh. Các hạt đủ nhỏ sẽ đi qua bộ

phận nghiền và được gom lại đổ qua túi lọc bụi rồi đi vào máng khí động. Các hạt

lớn hơn sẽ rơi về gầu tải và sau đó được chuyển đến bộ phận phân ly động.

Trước khi đổ vào bộ phận phân ly động có bộ bẩy vật lạ nhằm tách các vật rắn

kim loại để loại ra ngoài. Bộ phận phân ly động này (Sepol) được thực hiện chức

năng tách hạt một lần nữa thông qua những xyclon đảm bảo xi măng đầu ra đạt

yêu cầu về độ mịn và được đưa về đầu máy nghiền để nghiền. Việc điều chỉnh

dựa vào tốc độ quay của motor dẫn động quay bộ phận phân ly.

5.4. Quá trình làm nguội và chứa xi măng:

Xi măng ra khỏi nhà máy nghiền cần phải tiếp tục được làm nguội để ổn định

chất lượng trước khi đưa vào silo. Xi măng sau khi ra khỏi bộ phận phân ly sẽ

được kiểm soát nhiệt độ. Nếu nhỏ hơn hoặc bằng 80°C thì sẽ được đi đến thiết

bị AEROPOL (bộ phận bơm xi măng) để bơm xi măng đẩy lên silo. Nếu lớn hơn

80°C sẽ được một tỉ lệ theo góc van điều chỉnh vào tháp làm nguội bằng nước để

đảm bảo nhiệt độ xi măng bé hơn 80°C khi đi vào silo. Trước khi vào silo, ximăng

phải trải qua phân ly màng khí tự động, van chuyển đổi sẽ làm việc để chứa xi

măng theo yêu cầu. Không khí sau khi phân ly máng còn mang theo một lượng xi

măng sẽ đi qua bộ phận thu bụi để thải khí sạch ra ngoài. Trong 2 silo cũng có bộ

phận chỉ thị báo đầy thì hệ thống sẽ chuyển van để chuyển xi măng qua silo còn

lại. Khi cả hai silo đã đầy thì sẽ tự động ngừng máy.

5.5. Quá trình đóng bao xi măng rời:

Nhờ hệ thống khí sục được lắp đặt dưới đáy cũng như thành của silo giúp

cho xi măng đồng nhất cục bộ có khả năng chạy qua cửa tháo. Xi măng được

tháo ra để xuất rời hay qua két chứa máng đóng bao bằng hệ thống máng khí tự

động vào hai gầu tải. Trước khi đổ vào két chứa máng đóng bao, xi măng được

đưa qua sàn rung để loại bỏ vật liệu lạ. Xi măng được đóng bao bằng máy đóng

bao Haver Boecker gồm 6 vòi với công suất 10 tấn/giờ. Xuất xi măng bao sẽ

được hệ thống băng tải tự động đưa đến hệ thống xuất trực tiếp lên xe khách

hàng.

Xuất xi măng rời: Hệ thống xuất xi măng rời được thiết kế để điều chỉnh thích

hợp cho xe chở xi măng được bố trí dưới đáy silo. Ở đây có cân 60 tấn để kiểm

tra khối lượng xi măng xuất.

6. Chuẩn truyền của các khối:

6.1. Tiếp nhận và chứa clinker:

Clinker được kiểm tra và đổ vào phễu thu, được băng tải vận chuyển đổ vào

gầu tải và được gầu tải chuyển đi tiếp đến silo clinker có đường kính 25 m, cao



42 m, sức chứa 20.000 tấn. Khi silo đầy thì thông qua bộ chỉ thị báo mức đầy

(được lắp đặt trên thành silo cho phép báo 2 mức) báo về phòng điều khiển trung

tâm mức 1), nếu người vận hành không cho dừng mà để clinker đầy đến mức

báo đầy thứ 2 thì bộ chỉ huy này sẽ tác động ngắt cho dừng hoạt động cụm nạp

clinker vào silo. Trong trường hợp xảy ra sự cố như: lệch băng tải, xích gầu bị

đứt, mô tơ hoạt động không đúng công suất,... thì cụm này dừng hoạt động nhờ

có trang bị các cảm biến bao gồm cảm biến tải trọng, cảm biến tốc độ, cảm biến

vị trí,... các cảm biến này cho phép tạo ra các tác động ngắt trong mạch điện điều

khiển các thiết bị làm ngắt ở nguồn cung cấp đồng thời gửi thông tin về màn hình

vận hành để thông báo cho người vận hành biết.

Ngoài ra còn có bộ phận hút bụi làm cho không khí không bị ô nhiểm. Bộ

phận này cũng có các cảm biến và các bộ điều khiển hoạt động đặt tại chỗ.

6.2. Tiếp nhận phụ gia, thạch cao:

Phụ gia Quảng Ngãi và thạch cao Đông Hà vận chuyển vào phân xưởng

bằng ô tô (hoặc bằng tàu hoả, tàu thuỷ) nguyên liệu thạch cao và phụ gia được

dùng chung phễu thu. Việc rót nguyên liệu vào silo được kiểm soát bằng van 2

ngả các silo chứa này cũng được trang bị thiết bị báo đầy như silo chứa clinker.

Silo thạch cao - phụ gia có đường kính 7.5 m, cao 23 m (trong trường hợp silo

đầy, thạch cao được đổ vào kho chứa).

6.3. Cấp liệu máy nghiền:

Clinker, thạch cao, phụ gia từ silo được tháo xuống băng tải chính qua hệ

thống cân băng định lượng, được phối trộn chuyển vào máy nghiền bi với công

xuất 150tấn/h bằng hệ thống điều khiển máy tính điều khiển trung tâm.

6.4. Nghiền xi măng:



Hỗn hợp Clinker, thạch cao và phụ gia được nạp vào máy nghiền và được nghiền trong máy nghiền bi hai ngăn công suất 85tấn/giờ chu trình khép kín, có hệ thống phân ly (đường kính 4.2m x 12.75m) công suất hệ thống vận chuyển xi măng bột ra khỏi máy nghiền là 180 tấn/giờ. Xi măng bột sau khi nghiền nếu t°> 80°C sẽ được qua hệ thống làm nguội bằng sự trao đổi nhiệt với nước tuần hoàn phía bên ngoài, trước khi vào silo xi măng bằng hệ thống bơm khí nén, sức chứa mỗi silo là 8.000 tấn.

Xi măng ra khỏi máy nghiền nhờ sự chênh lệch áp suất tạo ra bởi một quạt hút công suất lớn. Các hạt có trọng lượng nhỏ bị hút đưa đến phân ly tĩnh, các hạt đủ nhỏ sẽ đi qua bộ phận này và được gom lại đổ qua lọc bụi vào máng khí động, các hạt có trọng lượng lớn không qua được bộ phân ly sẽ rơi về gầu tải và sau đó được chuyển đến bộ phân ly động. Trước khi đổ vào bộ phân ly động, tại máng khí động có bộ bẩy vật lạ nhằm tách các vật rắn, kim loại để loại chúng ra ngoài. Bộ phân ly động này (SEPOL) thực hiện chức năng tách hạt lần nữa thông qua những xyclon đảm bảo xi măng đầu ra đạt yêu cầu về độ mịn, các hạt không đủ mịn sẽ được đưa về đầu máy nghiền để tái nghiền. Việc điều chỉnh dựa vào điều chỉnh tốc độ vòng quay của motor dẫn động quay bộ phận phân ly , tỷ lệ % gió tuần hoàn.

6.5. Đóng bao xi măng, xuất xi măng rời:



Hệ thống khí sục được lắp đặt dưới đáy silo làm cho xi măng đồng nhất có khả năng chảy qua cửa tháo. Xi măng được tháo ra để xuất rời hay qua két chứa máng đóng bao bằng hệ thống máng khí động vào hai gầu tải. Trước khi đổ vào két chứa máy đóng bao xi măng được đưa qua sàn rung để loại bỏ vật liệu lạ. Một máy đóng bao có thể được cấp liệu (xi măng) từ silo 1 hoặc silo 2. Xi măng được đóng bao bằng máy đóng bao HAVER BOECKER gồm 6 vòi với công suất 110 tấn/ giờ.

Xi măng bao được hệ thống băng tải tự động đưa đến hệ thống xuất trực tiếp lên xe khách hàng.

Xi măng rời: hệ thống xuất xi măng rời được thiết kế để điều khiển thích hợp cho xe tẹc, được bố trí dưới đáy silo. Ở đây có một cân 60 tấn để kiểm soát khối lượng xi măng xuất.



7. Phân tích một hệ thống:

HỆ THỐNG BĂNG TẢI ĐAI

7.1. Thông số kỹ thuật:

ST

T

THÔNG SỐ KỸ

THUẬT

BĂNG TẢI CLINKER L

02-01

BĂNG TẢI NÓC SILO

CLINKER L 05-01

1 Loại B.Br 1200 x 22,545 m 1000 x 19,365 m

2

- Năng suất

- Tốc độ V/c

- Nước sản xuất

Max 360 t/h

1 m/s

Đức

300 t/h

-

Đức

3 Nơi lắp đặt Hố chuyển vào gàu Hố chuyển vào gàu

4

Mô tơ:

- Công suất

- Tốc độ

30 kW

1470 v/p

7,5 kW

1470 v/p

5

Hộp số:

- Kiểu

- Dầu bôi trơn

PLC25-R11-H31-63

VG 220 – 34 lít

FA97DV132M

4

VG 220 – 18,5 lít

6 Khớp nối

- Dầu bôi trơn

Kiểu CD320-E148

VG32

-

7 Bộ gạt đai Kiểu B6 Kiểu B6

8 Tang dẫn động BBM 052-3-562 BBM 052-3-559

9 Trục dẫn động BBM 052-3-562 BBM 052-3-559

10

Ổ bi trục chủ động:

- Kiểu

- Loại mỡ

532PKL22232K

+H3121

2 x FR16 x 140

EP2- 440 gam

561PRL1216K

+H216

2 x FR16/140

EP2- 440 gam

11

Con lăn có gờ cao

su:

- Số lượng

D1 = 89, D2 = 133

81

D1 = 89, D2 = 133

81

12 Con lăn trơn:

- Số lượng

D = 133

33

D = 133

33

13 Băng tải cao su Loại EP400/34+2

Dài 47,2 m

Loại EP400/34+2

Dài 40,4 m

14

Thiết bị kiểm soát

tốc độ:

- Số lượng

Kiểu DG 10T

(EDO)

01

Kiểu DG 10T

(EDO)

01

15

Thiết bị an toàn dây

kéo:

- Số lượng

Kiểu HEN 001

02

Kiểu HEN 001

02

16

Thiết bị kiểm soát

lệch băng:

- Số lượng

Kiểu HES 011

04

Kiểu HES 011

04



7.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động:

7.2.1. Cấu tạo: Gồm các thành phần chính sau:

1- Động cơ 9- Các gối đỡ trục

2- Khớp nối thuỷ lực 10- Cơ cấu làm sạch băng tải

3- Hộp số truyền động 11- Cơ cấu kiểm soát lệch băng

4- Khung đỡ 12- Cơ cấu kiểm soát tốc độ (EDO)

5- Trục tang chủ động 13- Cơ cấu điều chỉnh độ căng băng tải

6- Trục tang bị động 14- Bao che

7- Con lăn 15- Cơ cấu dừng khẩn cấp (Công tắc dây)

8- Băng tải cao su 16- Thiết bị cân bằng con lăn đơn



Băng tải CLINKER L 02-01



Băng tải nóc SILO CLINKER L 05-01



7.2.2. Nguyên lý hoạt động:

Liệu đi vào băng tải phía đầu trục bị động và liệu được vận chuyển thông qua

hệ thống truyền động của băng tải thực hiện từ động cơ qua khớp nối đến hộp

giảm tốc, rồi truyền động trực tiếp trục tang chủ động để thực hiện chức năng

kéo băng tải hoạt động thông qua hệ thống con lăn và trục tang bị động để thực

hiện chức năng vận chuyển liệu đi đến thiết bị kế tiếp.

7.2.3. Đặc điểm truyền động:

Truyền động êm và an toàn: Vì nhờ sử dụng khả năng truyền lực, truyền

động thông qua lớp dầu thuỷ lực trong khớp nối. Khi tốc độ động cơ đạt đến một

tốc độ nhất định trong một thời gian nhất định đủ để chất lỏng (dầu thuỷ lực)

truyền lực sang phần cơ thứ hai của khớp nối rồi mới thực hiện truyền động tiếp

tục.

Điều này cho thấy truyền động êm là vì không truyền động trực tiếp giữa hai

phần cơ đồng thời an toàn cho động cơ khi băng tải bị quá tải (do lúc đó hai phần

cơ của khớp nối xảy ra trượt).

- Tuổi thọ của băng tải cao do bởi tính năng trên.

- Băng tải được bảo vệ chống lệch đai thông qua cơ cấu kiểm soát lệch đai.

- Băng tải được kiểm soát tốc độ thông qua cơ cấu kiểm soát tốc độ (EDO)

truyền tín hiệu về phòng điều khiển trung tâm để theo dõi và xử lý.

7.3. Vận hành máy:

Hoạt động của băng tải được thực hiện theo hoạt động của cụm liên động và

có thể điều khiển từ xa. Do vậy việc vận hành ở đây tập trung vào 2 nội dung

sau:

- Vận hành điều khiển hoạt động băng tải ở dạng Local (áp dụng khi sửa chữa

và bảo dưỡng).

- Vận hành điều khiển hoạt động băng tải ở dạng Remote (áp dụng khi điều

khiển từ xa).

7.3.1. Công tác chuẩn bị:

Trước khi vận hành máy, cần kiểm tra:

- Kiểm tra các cơ phận truyền động của băng tải, gầu tải có bị hư hỏng, vướng

kẹt, khác lạ gì không, các bulông, nắp… có bị nới lỏng không?

- Kiểm tra sơ bộ các hệ thống thiết bị khác liên quan có trở ngại gì không (phễu

chứa, băng tải, hay gầu tải…).

- Kiểm tra an toàn điện, công tác điều khiển, cần gạt dây an toàn có đảm bảo

và đúng vị trí không.

- Kiểm tra và vô dầu mỡ các ổ trục nếu cần thiết.

7.3.2. Vận hành:

7.3.2.1. Vận hành dạng local:

Kiểm tra lại một lần nữa (như trên) trước khi cho máy hoạt động.

Bật công tắc điều khiển tại hộp sang vị trí Local.



Kiểm tra tình trạng hoạt động của hệ thống khi chạy: tiếng ồn lạ, các cơ phận

khác.

Điều chỉnh lại các cơ phận cho đúng nếu xảy ra sai lệch.

Chú ý: Vận hành dạng này chỉ được áp dụng khi bảo dưỡng, kiểm tra và sửa

chữa, không nên vận hành này để chuyển tải liệu cho sản xuất (trừ một số

trường hợp bất khả kháng) vì sẽ ảnh hưởng không tốt đến hệ thống tín hiệu liên

động tại phòng điều khiển từ xa.

7.3.2.2. Vận hành dạng Remote:

Kiểm tra lại một lần nữa toàn bộ cụm truyền động liên động: Băng tải, gầu tải,

lọc bụi… theo nội dung như trên. Đặc biệt chú ý đến vị trí các công tắc điều

khiển, các vật lạ (dụng cụ đồ nghề, giẻ lau…) còn dính bám vào thiết bị, các bao

che an toàn.

Sau khi kiểm tra xong, nếu đảm bảo điều kiện vận hành an toàn thì mới thực

hiện chạy máy.

Trong quá trình máy hoạt động, người vận hành luôn theo dõi và bám sát hệ

thống thiết bị để kiểm tra có hiện tượng hoặc tiếng kêu khác thường không,

đường liệu có bị rò rỉ ra ngoài không và thường xuyên liên lạc với phòng Điều

khiển trung tâm để nhận biết tình trạng hoạt động của hệ thống so với thực tế tại

thiết bị như thế nào. Đồng thời phải thường xuyên theo dõi các cơ phận của hệ

thống băng tải có trục trặc gì không, nếu có thì tuỳ theo mức độ nặng nhẹ mà có

thể xử lý tại chỗ trong quá trình vận hành hoặc báo phòng Điều khiển trung tâm

cho dừng máy để xử lý.

7.4. Bảo dưỡng:

7.4.1. Bảo dưỡng không định kỳ: Là công việc bảo dưỡng hoặc sửa chữa thường

xuyên trong quá trình sản xuất nếu có sự cố bất ngờ đột xuất xảy ra.

Công việc bảo dưỡng không định kỳ bao gồm:

- Vệ sinh sơ bộ hệ thống thiết bị, đặc biệt tại các vùng truyền động như:

động cơ, khớp nối, hộp số, các ổ trục… để tăng độ an toàn làm việc cho thiết

bị và người vận hành.

- Kiểm tra tổng thể về chức năng hoạt động cũng như vị trí đúng của các cơ

phận như: công tắc điện, cơ cấu kiểm soát lệch băng, cơ cấu làm sạch băng

tải, công tắc dây dừng khẩn cấp, vị trí băng tải có bị lệch hay không, đầu vào

có bị tràn liệu không, vị trí các van ty có hợp lý chưa, các con lăn có bị kẹt

không, băng tải có bị chùng không, các bulon ốc vít có bị lỏng không, hộp số

có bị rò rỉ nhớt không, ổ trục có bị khô dầu mỡ không.. Nếu xảy ra một trong

các trong các phần trên thì tuỳ theo từng trường hợp cụ thể mà xử lý kịp thời

hoặc báo cho trưởng ca để có hướng giải quyết.

7.4.2. Bảo dưỡng định kỳ:

Kiểm tra lại băng cao su, cơ cấu gạt liệu dính bám băng tải.

Kiểm tra các phần nối cơ khí, bulon, roăn có bị xì hở không.



Kiểm tra các tiếng kêu lạ phát ra từ thiết bị nếu có để xác định tình trạng hư

hỏng của chi tiết thiết bị.

Thường xuyên vệ sinh toàn bộ hệ thống băng tải và thực hiện thay mỡ bôi

trơn toàn bộ các gối trục, hộp giảm tốc, khớp nối thuỷ lực, cân chỉnh lại hệ thống

băng tải và các con lăn.

Kiểm tra tình trạng khung giá đỡ về độ cứng vững.

Kiểm tra mối nối băng tải.

Báo cáo_08DT

Documents

Transcript of Báo cáo_08DT