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木工房电器与自控

(2014-08-18 11:36:22) 下一个

1. 概述

北美家用电是相位相反的两相120VAC,用两根火线就是240V常用于电炉烘干机。木工房最好是标清除两相,分作工具和吸尘,例如将每个插座的上下口分作两相。如果单相15-20A同时给台锯和吸尘器供电可能会跳闸。

工具房多以中央吸尘系统为主,兼以空气滤清器和可移动的(干湿)吸尘器。中央吸尘系统分布管道阀门,手动的需将所用工具相关的阀门开启其余关闭。自动吸尘开关就是随工具电源启闭而随动的装置,如iVac系统,Festool/Fein吸尘器上也有,(在15A线路上)多限制工具为6A,留下9A个吸尘器用。iVac设备在开关电流大于8A时要求加用接触器箱。

自动开关由工具电流检测、可选的无线收发、和继电器/接触器开关构成。

2. 工具启闭的电流检测

方式1如下,用二极管压降升压,缺点是功耗大。http://www.ibuildit.ca/other%20projects/automatic-switch-1.html 

上图左用35A600V全桥D1,利用其压降驱动3-4W变压器T1(次级输出不低于1.2×120/6=24v),经10V稳压管D3后驱动12V继电器K1。图右用SSD。

方式2是电流传感器Current transformer。例如10A/5mA用于5A时线性良好,最大可到50A。与Arduino Uno接口时负载电阻小于5V/10A/2.828=177 Ohm,加PK6E6.8AC限压以策安全:http://www.homautomation.org/2013/09/17/current-monitoring-with-non-invasive-sensor-and-arduino/ 

方式3是ACS712:有+-5/20/30A三种,相应Scale=185/100/66mV@1A,静态50%Vcc。用5V10bit A/D时有-A=(V-2500)/Scale,上下乘512/2500变为数字得 A=(512-Vnum)×2500/512/sacle,或相应20A为(512-Vnum)*50/1024,对5/30A改50为27/75.75 https://www.youtube.com/watch?v=UF5jrnXvTlM 下图右为SparkFun的板子加OPA344,可调零点和增益4.7-47。