專利名稱:一種集成化的整流電源控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電源控制電路,尤其適用于整流電源中對(duì)大功率半導(dǎo)體進(jìn)行雙路控制的裝置,屬于控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
整流電源應(yīng)用于電泳涂漆、電解、電化學(xué)、電鍍、加熱、污水處理等領(lǐng)域,通常整流電源在關(guān)鍵崗位上運(yùn)行,因此,整流電源的可靠性尤其重要。由于,整流電源的控制電路是事故的高發(fā)點(diǎn),控制電路包括由CPU控制板單元和多個(gè)元器件組成的控制板工作電源單元、觸發(fā)放大及電源單元、相位同步單元、電壓反饋單元、電流反饋等獨(dú)立電路單元,電路復(fù)雜、體積龐大。目前,國(guó)內(nèi)個(gè)別廠家的CPU控制板單元采用冗余設(shè)計(jì),即CPU控制板單元采用兩塊運(yùn)行,運(yùn)行方式為一用一備,但是控制板工作電源單元、觸發(fā)放大及電源單元、相位同步單元、電壓反饋單元、電流反饋等單元出現(xiàn)故障時(shí),整流電源只能停機(jī)檢修,影響使用單位的正常生產(chǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題,提供一種能滿足整流電源的雙路運(yùn)行的集成化控制裝置,實(shí)現(xiàn)整流電源的安全運(yùn)行。為解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種集成化的整流電源控制裝置包括單元有主控單元、相位同步、多路工作電源、人機(jī)界面、狀態(tài)指示、通訊接口、脈沖放大、電壓反饋、電流反饋;其中主控單元,用于實(shí)時(shí)對(duì)晶閘管的相位控制及保護(hù);相位同步單元是與輸入交流電源AC連接,通過(guò)隔離、整形放大產(chǎn)生過(guò)零點(diǎn)信號(hào),實(shí)現(xiàn)主控單元對(duì)晶閘管的相位過(guò)零觸發(fā);多路工作電源是與輸入交流電源AC連接,通過(guò)隔離降壓,提供各單元的工作電源;人機(jī)界面是與主控單元連接,修改主控單元的工作方式和數(shù)據(jù)查詢;狀態(tài)指示,顯示主控單元、通訊單元、脈沖放大單元的工作狀態(tài);通訊接口是與PLC/HMI類型的智能設(shè)備、儀器儀表連接,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、遠(yuǎn)程控制,通訊接口與另一套集成化的整流電源控制裝置的通訊接口連接實(shí)現(xiàn)冗余控制功能;脈沖放大單元是把主控單元輸出的脈沖信號(hào),通過(guò)整形、補(bǔ)脈沖、放大、隔離輸出脈沖信號(hào)相角控制晶閘管;電壓反饋、電流反饋單元連接DC和FL,隔離、變換后由主控單元讀取。本實(shí)用新型的改進(jìn)取得技術(shù)進(jìn)步在于本實(shí)用新型的多路工作電源采用AC380V三相輸入(無(wú)中性線)電源變換電路,解決了電網(wǎng)電壓三相不平衡時(shí)中性點(diǎn)漂移對(duì)工作電源的影響;電壓反饋、電流反饋單元采用數(shù)字隔離信號(hào)技術(shù),DC電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)降壓,和FL分流器代表的電流信號(hào)通過(guò)差分放大濾波,再由AD轉(zhuǎn)換輸出SPI數(shù)字量,通過(guò)高速數(shù)字光隔送入主控單元CPU,速率可達(dá)到2Mbps,采集速度比模擬量隔離方式有大幅提高。解決了采用模擬量隔離的溫度漂移、時(shí)間漂移及調(diào)零問(wèn)題,并大大提高抗干擾能力。
圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖;圖2為本實(shí)用新型的雙路裝置系統(tǒng)控制框圖;圖3為整流電源一般控制電路;圖4為整流電源冗余控制電路;其中AC_交流電源;PLC/HMI-自動(dòng)化裝置;SCR_晶閘管調(diào)壓?jiǎn)卧?;DC_直流輸出;T-整流變壓器;FL-分流器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。集成化的整流電源控制裝置內(nèi)的“相位同步電路單元”經(jīng)過(guò)輸入交流電源AC(U、V、W)供電電源(或同步電源)由隔離信號(hào)變壓器隔離,Re濾波,取信號(hào)交流波的過(guò)零點(diǎn)作為“主控單元”的外部中斷源,外部中斷源由“主控單元”計(jì)算自動(dòng)產(chǎn)生6個(gè)軟件中斷或12個(gè)軟件中斷?!半妷悍答仭?、“電流反饋”單元取值整流設(shè)備輸出直流值,經(jīng)過(guò)差分放大、積分濾波、由AD轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為SPI數(shù)字信號(hào),高速隔離后送入“主控單元”作為軟件PID調(diào)節(jié)器的反饋值?!巴ㄓ嵔涌?”通過(guò)多路隔離實(shí)現(xiàn)PLC、HMI、雙集成化的整流電源控制裝置通訊冗余及外設(shè)數(shù)據(jù)共享。集成化的整流電源控制裝置配置液晶屏,液晶屏直接監(jiān)控“主控單元”運(yùn)行狀況和運(yùn)行參數(shù)設(shè)置?!爸骺貑卧辈捎枚嗪薈PU協(xié)調(diào)工作,I號(hào)CPU完成軟件中斷計(jì)算、2號(hào)CPU完成“電壓反饋”、“電流反饋”模擬量轉(zhuǎn)數(shù)字量的讀取;并且,根據(jù)每次來(lái)的軟件中斷源均完成軟件PID調(diào)節(jié)器,輸出數(shù)字量轉(zhuǎn)換為脈沖相位角,由“脈沖放大”單元完成SCR的相位控制;3號(hào)CPU控制“通訊接口”單元工作,有效數(shù)據(jù)分類傳達(dá)到I號(hào)CPU、2號(hào)CPU。
權(quán)利要求1.一種集成化的整流電源控制裝置包括單元有主控單元、相位同步、多路工作電源、人機(jī)界面、狀態(tài)指示、通訊接口、脈沖放大、電壓反饋、電流反饋;其特征在于,相位同步單元是與輸入交流電源AC連接,多路工作電源是與輸入交流電源AC連接,人機(jī)界面是與主控單元連接。
專利摘要一種集成化的整流電源控制裝置包括單元有主控單元、相位同步、多路工作電源、人機(jī)界面、狀態(tài)指示、通訊接口、脈沖放大、電壓反饋、電流反饋;其特征在于,相位同步單元是與輸入交流電源AC連接,多路工作電源是與輸入交流電源AC連接,人機(jī)界面是與主控單元連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便。
文檔編號(hào)H02M7/155GK202818131SQ20122015518
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月13日
發(fā)明者袁世鋒 申請(qǐng)人:保定市宏誠(chéng)變流器制造有限公司