一、系統的組成
東莞電機研究的智能開關系統由可控硅開關、三相交流電動機、同步檢測裝置、電流電壓檢測裝置、80KC196單片機,等組成。系統組成系統由可控硅開關代替常規開關來斷開或閉合線路,并結合單片機進行智能控制。
二、控制電路
1、采樣電路
通過電壓電流互感器改變電路實際電壓電流大小,得到的電壓電流信號再由運算放大器OP07及可調電阻可調電容轉換成的直流電壓。獲得的直流電壓經A/D轉換接至單片機。
2、同步電路
采用一個線電壓作為觸發脈沖的同步信號。由變壓器采集的同步電壓,經比較器輸出寬度為180°的方波。以該方波上升沿作為同步中斷輸入單片機的管腳HSI。0以達到確定計時起點和定相的目的。
3、整體電路
硬件配置框采用80KC196單片機作為中央控制單元,外接8M的EPROM和8279芯片,EPROM用于存儲定值:電壓上下限、電流上限、啟動時間值等;8279芯片接鍵盤和LED顯示,鍵盤用于修改和設定定值,LED用于顯示定值及各種運行狀態。單片機獲得電壓電流值后進行分析計算,判斷運行狀態正常。并通過周期值和設定的啟動時間值計算出可控硅的導通角,控制單片機的高速輸出端口HSO輸出觸發脈沖,觸發脈沖經功放電路放大控制可控硅的導通。
為提高系統的性,對強弱電進行隔離,輸入輸出信號都經過光耦隔離,輸入信號主要有電壓電流采樣信號、同步信號、啟動和停機信號、鍵盤設置信號;輸出主要有LED顯示、繼電器控制和可控硅觸發脈沖等。
4、保護電路
由于裝置中的開關采用普通開關代替,在過流情況下容易損壞。因此必須開關閉合或者斷開時不能承受很大電流。所以對裝置中的可控硅要進行必要的設計,以防止開關進行大電流投切。
東莞電機廠認為此電路主要用于開關動作時,如果脈沖變壓器沒有給出脈沖電壓時,能夠借助于電源電壓產生一個觸發脈沖進行自身觸發。當主開關閉合時,輔助開關K也閉合,使可控硅導通;當主開關斷開時,輔助開關K也斷開,電容放電使可控硅導通一次。避免主開關直接切斷電流產生電弧并造成損壞,也避免由于動作不及時對電動機帶來的損壞。
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