專(zhuān)利名稱(chēng):晶閘管中頻電源的控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是一種晶閘管中頻電源的控制裝置。
晶閘管中頻電源現(xiàn)有的控制裝置是由分列元件或多片微機(jī)構(gòu)成,其線路復(fù)雜,元件多,不僅安裝、調(diào)試工作量大,且易出故障,運(yùn)行可靠性較差。
鑒于上述,本實(shí)用新型的目的是提供一種集成化程度高,構(gòu)成簡(jiǎn)單,安裝、調(diào)試方便,運(yùn)行可靠的晶閘管中頻電源的控制裝置。
本實(shí)用新型提供晶閘管中頻電源的控制裝置包括MCS-96單片機(jī),變壓器,電壓變送電路,電流變送電路,比較器電路、或門(mén)電路,接口電路及驅(qū)動(dòng)電路,中頻電壓U1和三相工頻線電壓U2分別經(jīng)變壓器降壓,再經(jīng)比較器電路將正弦波信號(hào)轉(zhuǎn)換成方波信號(hào)輸入單片機(jī)的HSI.0和HSI.1腳,中頻電源的直流電壓Ud和直流電流Id分別經(jīng)電壓變送電路和電流變送電路轉(zhuǎn)換成0~5伏的信號(hào)輸入單片機(jī)的ACH.4和ACH.5腳,或門(mén)電路的輸出與單片機(jī)的EXTINT腳相連,由單片機(jī)對(duì)HSI.0和HSI.1腳的輸入信號(hào)運(yùn)算后,產(chǎn)生對(duì)中頻電源逆變晶閘管和整流晶閘管的觸發(fā)脈沖,其中單片機(jī)輸出的逆變觸發(fā)脈沖經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路功率放大,輸出的整流晶閘管觸發(fā)脈沖經(jīng)接口電路,再經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路功率放大。
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圖1是本實(shí)用新型的電路原理圖;圖2是電壓變送電路和電流變送電路的實(shí)例。
參照?qǐng)D1,中頻電壓U1和三相工頻線電壓U2分別經(jīng)變壓器T1、T2降壓,再經(jīng)比較器電路A1、A2將正弦波信號(hào)轉(zhuǎn)換成方波信號(hào)輸入MSC-96單片機(jī)的HSI.0和HSI.1腳,通過(guò)HSI腳讀入方波信號(hào)的跳變時(shí)刻,獲得中頻電壓U1和三相工頻線電壓U2的過(guò)零時(shí)刻及其周期值,經(jīng)單片機(jī)在程序控制下的運(yùn)算,可以得到對(duì)逆變晶閘管和整流晶閘管的觸發(fā)時(shí)刻。中頻電源的直流電壓Ud和直流電流Id分別經(jīng)電壓變送電路B1和電流變送電路B2轉(zhuǎn)換成0~5伏的信號(hào)輸入單片機(jī)的ACH.4和ACH.5腳,即兩個(gè)A/D轉(zhuǎn)換通道,單片機(jī)通過(guò)這兩個(gè)A/D轉(zhuǎn)換通道可獲知整流電路的直流電壓值和直流電流值,并據(jù)此調(diào)節(jié)中頻電源整流電路的觸發(fā)控制角,以達(dá)到控制和調(diào)節(jié)中頻電源的輸出功率和保護(hù)中頻電源晶閘管的安全。對(duì)中頻電源過(guò)壓、過(guò)流保護(hù)的或門(mén)電路H與單片機(jī)的EXTINT腳相連,在晶閘管中頻電源出現(xiàn)故障時(shí),輸入或門(mén)電路的過(guò)電壓信號(hào)Vu或過(guò)電流信號(hào)V1變?yōu)榈碗娖剑藭r(shí)或門(mén)電路將輸出低電平,負(fù)跳變將激活EXTINT中斷,并由EXTINT的中斷程序完成拉逆變操作,使晶閘管中頻電源迅速脫離故障狀態(tài)并停機(jī)。在單片機(jī)HSO.0和HSO.1腳輸出的逆變觸發(fā)脈沖經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路P1、P2功率放大,單片機(jī)輸出的整流晶閘管觸發(fā)脈沖經(jīng)接口電路F,再經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路P3~P8功率放大。這里,接口電路F可采用集成塊74LS273,驅(qū)動(dòng)電路P1~P8可用集成塊75LS492,或門(mén)電路可用集成塊74LS32,比較器電路A1、A2可采用集成塊LM319。電壓變送電路和電流變送電路如圖2所示,三相交流電U2一方面經(jīng)全橋可控整流電路整流為直流電壓,另一方面三相線電流經(jīng)電流互感器CT1、CT2、CT3,又經(jīng)由二極管D1~D6構(gòu)成的整流電路整流為直流電流信號(hào),上述的直流電壓和直流電流信號(hào)分別驅(qū)動(dòng)光電耦合器G1和G2,轉(zhuǎn)換成0~5伏電壓輸入單片機(jī)。
本實(shí)用新型集成化程度高,它將晶閘管中頻電源的運(yùn)行、調(diào)節(jié)、保護(hù)功能集中于一片微機(jī)完成,構(gòu)成簡(jiǎn)單,安裝、調(diào)試方便,運(yùn)行可靠,該裝置能控制至8KHZ的晶閘管中頻電源。
權(quán)利要求1.晶閘管中頻電源的控制裝置,其特征在于它包括MCS-96單片機(jī),變壓器[T1]、[T2],電壓變送電路[B1],電流變送電路[B2],比較器電路[A1]、[A2],或門(mén)電路[H],接口電路[F]及驅(qū)動(dòng)電路[P1]~[P8],中頻電壓U1和三相工頻線電壓U2分別經(jīng)變壓器[T1]、[T2]降壓,再經(jīng)比較器電路[A1]、[A2]將正弦波信號(hào)轉(zhuǎn)換成方波信號(hào)輸入單片機(jī)的HSI.0和HSI.1腳,中頻電源的直流電壓Ud和直流電流Id分別經(jīng)電壓變送電路[B1]和電流變送電路[B2]轉(zhuǎn)換成0~5伏的信號(hào)輸入單片機(jī)的ACH.4和ACH.5腳,或門(mén)電路[H]的輸出與單片機(jī)的EXTINT腳相連,由單片機(jī)對(duì)HSI.0和HSI.1腳的輸入信號(hào)運(yùn)算后,產(chǎn)生對(duì)中頻電源逆變晶閘管和整流晶閘管的觸發(fā)脈沖,其中單片機(jī)輸出的逆變觸發(fā)脈沖經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路[P1]、[P2]功率放大,輸出的整流晶閘管觸發(fā)脈沖經(jīng)接口電路[F],再經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路[P3]~[P8]功率放大。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)的晶閘管中頻電源控制裝置,是將晶閘管中頻電源的運(yùn)行、調(diào)節(jié)、保護(hù)功能集中于一片微機(jī)完成的。中頻電源和三相工頻線壓分別經(jīng)變壓器降壓,再經(jīng)比較器電路將正弦波轉(zhuǎn)換成方波輸入單片機(jī),中頻電源的直流電壓和直流電流分別經(jīng)電壓、電流變送電路輸入單片機(jī),并設(shè)有對(duì)中頻電源過(guò)壓、過(guò)流保護(hù)的或門(mén)電路與單片機(jī)相連,經(jīng)單片機(jī)運(yùn)算后,輸出對(duì)中頻電源逆變晶閘管和整流晶閘管的觸發(fā)脈沖,它集成化程度高,運(yùn)行可靠。
文檔編號(hào)H02M1/08GK2318751SQ98210248
公開(kāi)日1999年5月12日 申請(qǐng)日期1998年1月2日 優(yōu)先權(quán)日1998年1月2日
發(fā)明者蔣黔麟, 俞振凱, 陳仲官 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)