專利名稱：一種功率自動控制模擬裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種模擬裝置，特別是一種功率自動控制模擬裝置。
二、背景技術(shù)工業(yè)領(lǐng)域中，將兩只晶閘管反向并聯(lián)后，與負(fù)載串聯(lián)接在交流電路中，可實現(xiàn)交流調(diào)壓的目的。通過改變控制角的大小，就可以調(diào)節(jié)負(fù)載上的電壓值，當(dāng)控制角從O至π (180° )時，負(fù)載電壓由最大(電源電壓)按函數(shù)關(guān)系變?yōu)镺。但當(dāng)電源電壓變化時，如網(wǎng)壓波動，會導(dǎo)致負(fù)載電壓隨之變化。故此，在較高精度的控制中，系統(tǒng)應(yīng)能自動識別電源電壓波動，并通過計算，微調(diào)控制角，保持負(fù)載電壓恒定，對于電阻性負(fù)載，可稱為功率控制。上述晶閘管交流調(diào)壓可用于電加熱爐溫控制等場合。如果在教學(xué)實驗中應(yīng)用實際設(shè)備，可能會出現(xiàn)設(shè)備功率大，耗電多，需要三相380伏交流電，實驗現(xiàn)象也不明顯等問題，得不償失。綜上，需要開發(fā)能夠滿足教學(xué)實驗要求的實驗臺，耗能低，電源需求低，最重要的是使用條件低，操作方便靈活，現(xiàn)象明顯，便于觀察，即具有較好可操作性和直觀性。
三、發(fā)明內(nèi)容I、發(fā)明目的本實用新型提供一種功率自動控制模擬裝置，其目的是提高可操作性和直觀性,并降低實驗條件要求。2、技術(shù)方案本實用新型是按照以下技術(shù)方案實施的一種功率自動控制模擬裝置，其特征在于第一燈泡(I)、第二燈泡(2)、第三燈泡(4)的一端和數(shù)字電壓表(3)的一個輸入端分別接在手動交流調(diào)壓器(5)的固定輸出端上；第一燈泡(I)另一端接在第一反向并聯(lián)晶閘管組(11)的輸出端；第二燈泡(2)另一端接在第二反向并聯(lián)晶閘管組(12)的輸出端；第三燈泡(4)的另一端接在手動交流調(diào)壓器(5)的下輸入端上；數(shù)字電壓表(3)的另一個輸入端和第一反向并聯(lián)晶閘管組(11)、第二反向并聯(lián)晶閘管組(12)的輸入端分別接在手動交流調(diào)壓器(5)的滑動輸出端上；手動交流調(diào)壓器(5)的上、下輸入端通過空氣開關(guān)(6)接在交流220V電源上；數(shù)字電壓表(3)上輸出端(AO)連接至可編程控制器⑶上輸入端(Al);可編程控制器(8)上輸出端(Α01、Α02)分別連接至第一、第二觸發(fā)板(9、10)上輸入端(Al);可編程控制器(8)通過數(shù)據(jù)線與文本顯示器(7)連接。第一反向并聯(lián)晶閘管組(11)的輸入端、輸出端和兩個觸發(fā)端連接在第一觸發(fā)板
(9)的輸出端(K1、K2、G1、G2)上；第二反向并聯(lián)晶閘管組(12)的輸入端、輸出端和兩個觸發(fā)端連接在第二觸發(fā)板(10)的輸出端(K1、K2、G1、G2)上。數(shù)字電壓表(3)上輸出端(AO)的正負(fù)極對應(yīng)連接至可編程控制器(8)上輸入端(Al)的正負(fù)極?？删幊炭刂破?8)上輸出端(AOl)的正負(fù)極對應(yīng)連接至第一觸發(fā)板(9)上輸入端(Al)的正負(fù)極?？删幊炭刂破魃陷敵龆?A02)的正負(fù)極對應(yīng)連接至第二觸發(fā)板(10)上輸入端(Al)的正負(fù)極。3、優(yōu)點及效果通過本實用新型的實施，三只燈泡亮暗對比明顯，易于觀察，直觀性強(qiáng)；手動改變調(diào)壓器，就能完成整個實驗演示，操作性強(qiáng)；短時間就能完成實驗過程，效率高；所有耗電元件為三只燈泡、數(shù)字電壓表、可編程控制器、文本顯示器、觸發(fā)板，總功率不超過200W，能耗低。

；圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
五具體實施方式
一種功率自動控制模擬裝置，其特征在于第一燈泡(I)、第二燈泡(2)、第三燈泡(4)的一端和數(shù)字電壓表(3)的一個輸入端分別接在手動交流調(diào)壓器(5)的固定輸出端上；第一燈泡(I)另一端接在第一反向并聯(lián)晶閘管組(11)的輸出端；第二燈泡(2)另一端接在第二反向并聯(lián)晶閘管組(12)的輸出端；第三燈泡(4)的另一端接在手動交流調(diào)壓器
(5)的下輸入端上；數(shù)字電壓表(3)的另一個輸入端和第一反向并聯(lián)晶閘管組(11)、第二反向并聯(lián)晶閘管組(12)的輸入端分別接在手動交流調(diào)壓器(5)的滑動輸出端上；手動交流調(diào)壓器(5)的上、下輸入端通過空氣開關(guān)(6)接在交流220V電源上；數(shù)字電壓表(3)上輸出端(AO)連接至可編程控制器(8)上輸入端(Al);可編程控制器(8)上輸出端(A01、A02)分別連接至第一、第二觸發(fā)板(9、10)上輸入端(Al);可編程控制器(8)通過數(shù)據(jù)線與文本顯示器(7)連接。第一反向并聯(lián)晶閘管組(11)的輸入端、輸出端和兩個觸發(fā)端連接在第一觸發(fā)板
(9)的輸出端(K1、K2、G1、G2)上；第二反向并聯(lián)晶閘管組(12)的輸入端、輸出端和兩個觸發(fā)端連接在第二觸發(fā)板(10)的輸出端(K1、K2、G1、G2)上。數(shù)字電壓表(3)上輸出端(AO)的正負(fù)極對應(yīng)連接至可編程控制器(8)上輸入端(Al)的正負(fù)極?？删幊炭刂破?8)上輸出端(AOl)的正負(fù)極對應(yīng)連接至第一觸發(fā)板(9)上輸入端(Al)的正負(fù)極?？删幊炭刂破?8)上輸出端(A02)的正負(fù)極對應(yīng)連接至第二觸發(fā)板(10)上輸入端(Al)的正負(fù)極。閉合空氣開關(guān)(6)，第三燈泡(4)始終工作在交流220V電壓下?？删幊炭刂破?8)按控制程序通過輸出端AOl把控制角為π/2(90° )的控制信號傳送給第二觸發(fā)板(10)，使第一燈泡(I)的工作電壓為手動交流調(diào)壓器(5)的輸出值的1/2。調(diào)節(jié)手動交流調(diào)壓器(5)，其輸出電壓在0-250V之間變化，模擬網(wǎng)壓波動。數(shù)字電壓表(3)能測量手動交流調(diào)壓器(5)的輸出值，將其轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)信號，傳送給可編程控制器
(8)?？删幊炭刂破?8)按控制程序計算手動交流調(diào)壓器(5)的輸出值的變化量，并修正控制角，再通過輸出端Α02把控制角修正值的控制信號傳送給第一觸發(fā)板(9)，使第二燈泡
(2)的工作電壓保持不變。調(diào)節(jié)手動交流調(diào)壓器(5)的過程中，第三燈泡(4)最亮且亮度不變；第二燈泡(2)比第三燈泡(4)暗，但亮度也不變；第一燈泡(I)也比第三燈泡(4)暗，但亮度隨著手動交流調(diào)壓器(5)的變化而大幅變化，現(xiàn)象明顯。該裝置操作方便靈活，現(xiàn)象明顯，便于觀察，具有較好可操作性和直觀性。
權(quán)利要求1.一種功率自動控制模擬裝置，其特征在于第一燈泡(I)、第二燈泡(2)、第三燈泡(4)的一端和數(shù)字電壓表(3)的一個輸入端分別接在手動交流調(diào)壓器(5)的固定輸出端上；第一燈泡(I)另一端接在第一反向并聯(lián)晶閘管組(11)的輸出端；第二燈泡(2)另一端接在第二反向并聯(lián)晶閘管組(12)的輸出端；第三燈泡(4)的另一端接在手動交流調(diào)壓器(5)的下輸入端上；數(shù)字電壓表(3)的另一個輸入端和第一反向并聯(lián)晶閘管組(11)、第二反向并聯(lián)晶閘管組(12)的輸入端分別接在手動交流調(diào)壓器(5)的滑動輸出端上；手動交流調(diào)壓器(5)的上、下輸入端通過空氣開關(guān)(6)接在交流220V電源上；數(shù)字電壓表(3)上輸出端(AO)連接至可編程控制器⑶上輸入端(Al);可編程控制器⑶上輸出端(A01、A02)分別連接至第一、第二觸發(fā)板(9、10)上輸入端(Al);可編程控制器(8)通過數(shù)據(jù)線與文本顯示器(7)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種功率自動控制模擬裝置，其特征在于第一反向并聯(lián)晶閘管組(11)的輸入端、輸出端和兩個觸發(fā)端連接在第一觸發(fā)板(9)的輸出端(Kl、K2、GUG2)上；第二反向并聯(lián)晶閘管組(12)的輸入端、輸出端和兩個觸發(fā)端連接在第二觸發(fā)板(10)的輸出端(K1、K2、G1、G2)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種功率自動控制模擬裝置，其特征在于數(shù)字電壓表(3)上輸出端(AO)的正負(fù)極對應(yīng)連接至可編程控制器(8)上輸入端(Al)的正負(fù)極。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種功率自動控制模擬裝置，其特征在于可編程控制器(8)上輸出端(AOl)的正負(fù)極對應(yīng)連接至第一觸發(fā)板(9)上輸入端(Al)的正負(fù)極。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種功率自動控制模擬裝置，其特征在于可編程控制器(8)上輸出端(A02)的正負(fù)極對應(yīng)連接至第二觸發(fā)板(10)上輸入端(Al)的正負(fù)極。
專利摘要本實用新型提供一種功率自動控制模擬裝置，其特征在于第一、第二、第三燈泡的一端和數(shù)字電壓表的一個輸入端分別接在手動交流調(diào)壓器的固定輸出端上；其中第一、第二燈泡的另一端分別接在第一、第二反向并聯(lián)晶閘管組的輸出端；第三燈泡的另一端接在手動交流調(diào)壓器的下輸入端上；數(shù)字電壓表的另一個輸入端和第一、第二反向并聯(lián)晶閘管組的輸入端分別接在手動交流調(diào)壓器的滑動輸出端上；手動交流調(diào)壓器的上、下輸入端通過空氣開關(guān)接在交流220V電源上；數(shù)字電壓表輸出端連接至可編程控制器輸入端；可編程控制器輸出端分別連接至第一、第二觸發(fā)板輸入端；可編程控制器通過數(shù)據(jù)線與文本顯示器連接。該裝置操作方便靈活，現(xiàn)象明顯，便于觀察。
文檔編號H02J3/12GK202633948SQ20112029656
公開日2012年12月26日 申請日期2011年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月16日
發(fā)明者張悅, 姜彤, 韓立, 尤俊華, 湯赫男, 于慎波, 鄭鵬, 段振云, 張希川 申請人:沈陽工業(yè)大學(xué)