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电鱼机的结构原理

来源:未知 更新:2018-07-05 10:33
    电鱼机的原理:电鱼机就是将低电压、大电流的电源变换成高电压、瞬间大电流的脉冲直流变换器。无鳞鱼捕鱼机又称为黄颡鱼机,其工作原理是:捕黄颡鱼机在工作期间,在水体发出人工电信号,用人工电信号控制黄颡鱼的神经系统,使黄颡鱼变成“机器人式”的动物。具体地说,捕黄颡鱼机产生具有一定规律的电信号编码,通过水的导体将这些电信号施加到黄颡鱼的具有特定功能的神经核团中,从而使黄颡鱼在神经核团的控制下实现冲出水面的特定动作。电鱼机是将低电压大电流的电源变换成高电压,瞬间大电流的脉冲直流变换器


    其组成部分有两:一是逆变部分(前级);
  二、整流脉冲放电部分(后级)。


  一、逆变部分(前级):

    必须有足够的输出功率(指物体在单位时间内所做的功的多少)和合适的输出电压。如果输出功率不大,就算电压再高也没用,这是因为水阻的缘故。电压太低,流过水中的电流太小;电压过高,必将增大输出内阻,这样负载能力又差,而且元器件的耐压、变压(气压变量)器的绝缘等方面要求高,这样又降低了可靠性。一般输出电压(空载)在400-1000V较好,输出功率要根据使用(use)场合来定,至少要在150W(带220V150W的灯泡发白光)以上。单人背负功率不宜超过800W,因为800W满载输入电流将达到70A,而最大背40千毫安的电瓶(蓄电池)也用不了几个小时,如果用在船上功率则可达1-2千瓦。

    在现有应用的开关功率(指物体在单位时间内所做的功的多少)器件中,有白金触头、晶体三极管、可控硅(silicon)、MOS管等,所对应的变压器有硅钢片的、铁氧体(Ferrite material)磁芯等材料。超声波捕鱼器是一种新型捕鱼设备,利用逆变器把低压变高压的电子线路。将从电电瓶直接逆变成高电压部分电路称为前级电路,将高压处理成可以捕鱼的部分称为后级电路。故超声波捕鱼器一般由前级电路+后级电路组成。

    制作(Making)电鱼机的电路有非常多种,多数采用推挽式的。在这些开关功率(指物体在单位时间内所做的功的多少)器件中场管的效率最高,而白金机械(machinery)开关的效率最低。 

    在制作中,变压(气压变量)器的绕制非常(very much)关键。在变压器的应用中,硅钢片铁心材料的工作频率低,一般不超过10KHz,因此变压器的线圈较多, 用铜量大;用铁氧体磁芯的工作频率高,一般20KHz-300KHz,这样变压器的线圈圈数少,用铜量少;对于硅钢片铁心材料的,一般有E形、C形和环形的外观。在选用中E形铁芯制作简单,漏感较大;一般选用C形的,做为自控捕鱼(Fishing)机变压器;环形的转换功率(指物体在单位时间内所做的功的多少)比较高,环形铁芯可以用配电设备的互感器,效果很好,但绕线很麻烦。绝缘较难处理,铁氧体的工作频率高,体积小,圈数少,所以最好绕制。为了克服(get over)高频趋肤效应,一般采用多股并绕。低频铁芯的工作频率低,可用单股线绕制,为了方便(绕制也可多股并绕。

 

  二、整流脉冲放电部分(后级)。

    脉冲放电部分其实质就是将整流储能后的高压直流电,通过电容(capacitance)瞬间向水里放电的过程(guò chéng),电容储能瞬时放电可以提高瞬时功率,达到瞬间最大脉冲功率,以达到最好的电鱼效果。但总功率是不会变的,它将维持能的转换和守恒定律(Conservation Law),即输入功率总大于输出功率。

    整流可采用倍压整流,也可用桥式整流。如果变压器(Transformer)输出电压较低,可以用倍压提高电压。如果变压器输出电压较高,则用桥式整流。低频机的整流可用普通二极管,高频机(感应加热设备)则用肖特基二极管。储能电容可选用无极性电容,也可以选用电解电容。电解电容体积小容量大,但性能不如无极性电容好。

    脉冲放电部分,一般的放电器件有继电器、三极管或者场效应管输出(Output)、可控硅等。无鳞鱼捕鱼机又称为黄颡鱼机,其工作原理是:捕黄颡鱼机在工作期间,在水体发出人工电信号,用人工电信号控制黄颡鱼的神经系统,使黄颡鱼变成“机器人式”的动物。具体地说,捕黄颡鱼机产生具有一定规律的电信号编码,通过水的导体将这些电信号施加到黄颡鱼的具有特定功能的神经核团中,从而使黄颡鱼在神经核团的控制下实现冲出水面的特定动作。超声波捕鱼器是一种新型捕鱼设备,利用逆变器把低压变高压的电子线路。将从电电瓶直接逆变成高电压部分电路称为前级电路,将高压处理成可以捕鱼的部分称为后级电路。故超声波捕鱼器一般由前级电路+后级电路组成。继电器最简单,但有噪音(分贝(dB)),且碰极容易烧坏触点;三极管或者场效应管输出的可靠性最差,使用时要特别小心,避免在水里碰极(就是输出短路);可控硅的最好,但是可控硅的关断较困难(difficult),因为整流之后是直流电,在直流电路中可控硅一经触发即失去控制。解决的办法是采用电容(capacitance)电感振荡(oscillation)的反脉冲逼迫可控硅关断。放电频率问题(Emerson),这是浮鱼的一项很关键的指标,一般的放电频率应在在5-80Hz之间可调。用555多谐振荡频率好调,控制简单。
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