АННОТАЦИЯ 5
ВВЕДЕНИЕ 8
1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ОБЪЕКТА И ЕГО НАЗНАЧЕНИЕ 9
1.1 Выбор осветительных приборов 9
1.2 Оснащение осветительной установки 11
2 ИСТОЧНИК ТОКА ОСВЕТИТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ 13
2.1 Структура обратноходового преобразователя 15
2.2 Структура несимметричного полумостового преобразователя 16
2.3 Функция контроля теплового режима 19
3 ПЕРЕДАЧА ИНФОРМАЦИОННЫХ СООБЩЕНИЙ ПО СЕТЯМ
ПИТАЮЩЕГО НАПРЯЖЕНИЯ 20
3.1 Широтная манипуляция 20
3.2 Структура системы 22
3.3 Расчёт потребляемой мощности 24
4 Светодиодные излучатели 30
4.1 Технические характеристики 30
4.2 Зависимость светового потока от температуры 34
5 ПЕРЕДАЧА ИНФОРМАЦИИ ПО РАДИОКАНАЛУ 36
5.1 Иерархическая переадресация 36
5.2 Построение автоматизированной системы управления на базе передачи
информации по радиоканалу 41
5.3 Визуализация автоматизированного управления 47
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 50
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 53
ПРИЛОЖЕНИЯ 55
В настоящее время уделяется большое внимание повышению энергоэффективности осветительных систем. Поэтому активно продвигаются проекты по созданию и производству энергоэффективного осветительного оборудования. При этом повышение энергетической эффективности связано с такими аспектами как:
1. Изменение принципов преобразования электрической энергии в световую.
2. Разработка электронных устройств, обеспечивающих нормальный режим работы преобразователей.
Среди современных эффективных преобразователей следует отметить светодиодные преобразователи и преобразователи на основе натриевых газоразрядных ламп или металлогалогенных ламп. Светодиодные имеют несколько большее значение коэффициента преобразования по сравнению с преобразователями на основе натриевых газоразрядных ламп. Основной недостаток светодиодных преобразователей - высокая цена.
Цель выпускного квалификационного проекта заключается в обеспечении работоспособности визуального отображения необходимых параметров светодиодных излучателей.
Для написания дипломного проекта поставлены следующие задачи:
1. Создание физической модели процесса функционирования устройства.
2. Разработка алгоритма функционирования устройства управления в различных режимах работы.
3. Написание программы для визуализации управления.
В рамках работы был проведена разработка автоматизации визуализированного управления источником тока. Исследованы характеристики необходимого оборудования. Проведены физические расчёты. Исследованы возможности передачи информации. Разработано необходимое программное обеспечение. Выявлено:
1. Источники света на основе светодиодных излучателей получают все большее распространение в современной технике.
2. Основным недостатком современного уровня развития светодиодного освещения является высокая цена изделий.
3. Светодиодные светильники по экономии электроэнергии,
эксплуатационным и прочим совокупным затратам являются более перспективными чем традиционные, несмотря на более высокую цену.
4. Отличительными признаками создаваемых изделий - светодиодных ламп от имеющихся аналогов являются:
высокая удельная характеристика рассеивания мощности на 1 кг веса,
- высокая световая отдача разрабатываемого светодиодного светильника на единицу мощности,
- микропроцессорное регулирование светового потока,
- защита от превышения максимально возможной эксплуатационной температуры светодиодных излучателей,
- возможность задания эксплуатационных параметров по интерфейсу от внешнего модуля.
5. Исследование технических параметров светодиодных источников света показало, что для снижения весогабаритных характеристик имеющихся на рынке светодиодных светильников целесообразно оптимизировать конструкцию теплоотвода осветителей с целью минимизировать затраты на производство светильников, а также организовать токовое управление для поддержания температуры излучателя на требуемом уровне.6. Наличие в разрабатываемом устройстве управления выходным током формирователя опорного тока позволяет, с одной стороны, стабилизировать ток питания светодиодов излучателя на уровне, определяемом управляющим сигналом, с другой стороны, при превышении температуры излучающей поверхности светодиодов установленного значения уменьшить величину стабилизируемого тока и поддерживать температуру на заданном уровне, что обеспечивает эффективность светоизлучения и исключает преждевременное разрушение излучателя.
7. В ходе выполнения работ был проведен анализ тепловых режимов светодиодных источников света, поставлена задача проектирования светодиодных источников света с оптимальными весогабаритными и ценовыми характеристиками.
8. В ходе выполнения работы была разработана визуализированная система автоматизированного управления источниками тока, питающих светодиодные излучатели.
