專利名稱：一種數(shù)字可控硅整流電源控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電源控制裝置，特別是涉及一種數(shù)字可控硅整流電源控制裝置。
背景技術(shù)：
目前市場上，用于電鍍、鋁氧化、電解、電泳涂漆及稀土冶煉等領(lǐng)域的可控硅整流電源一般都采用80年代的模擬控制技術(shù)，這種模擬控制技術(shù)雖然設(shè)計(jì)線路簡單，可任意仿造，但也存在著以下缺點(diǎn)I.模擬控制的整流電源采用785、324等單功能芯片進(jìn)行控制，造成功能單一，而且模擬控制板器件較多，損壞率大；此外，可控硅整流電源很難精確控制電源輸出值，一般·控制精度大于1% ;2.沒有三相強(qiáng)弱電隔離裝置，容易使內(nèi)部元器件受強(qiáng)電干擾，影響整流電源的性能和壽命；3.可控硅整流電源采用模擬信號(hào)通訊，一般需要10條線路，通訊線路繁多，增加接線工作量，故障率較高。有鑒于此，本發(fā)明人對(duì)此進(jìn)行研究，專門開發(fā)出一種數(shù)字可控硅整流電源控制裝置，本案由此產(chǎn)生。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種數(shù)字可控硅整流電源控制裝置，電源輸出值控制精度高，三相光耦隔離采樣，RS485通訊線路簡潔。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的解決方案是一種數(shù)字可控硅整流電源控制裝置，包括單片機(jī)、驅(qū)動(dòng)模塊、光耦隔離采樣模塊、電流電壓處理模塊、電源模塊和通訊模塊。其中，單片機(jī)的輸出端連接驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端，光耦隔離采樣模塊的輸出端、電流電壓處理模塊的輸出端分別連接單片機(jī)的輸入端，電源模塊分別連接單片機(jī)、驅(qū)動(dòng)模塊、光耦隔離采樣模塊、電流電壓處理模塊和通訊模塊，為上述模塊提供所需的工作電源，通訊模塊與單片機(jī)雙向通訊連接。所述單片機(jī)對(duì)整個(gè)數(shù)字可控硅整流電源的各種信號(hào)進(jìn)行控制和處理，把數(shù)字可控硅整流電源各模塊的工作狀態(tài)反饋給遠(yuǎn)控箱，同時(shí)從遠(yuǎn)控箱獲取設(shè)備控制指令。所述驅(qū)動(dòng)模塊的作用為觸發(fā)可控硅調(diào)壓模塊。光耦隔離采樣模塊采用光耦隔離，將電源輸入端的380V (或220V)交流電與單片機(jī)等低壓元器件進(jìn)行隔離，防止高壓電源干擾低壓元器件；此外，所述采樣模塊還對(duì)電源輸入端的三相電源相序采樣，并把采樣結(jié)果反饋給單片機(jī)。采樣的目的主要是檢測三相輸入電源相序，記錄及判斷三相是否缺相。電流電壓處理模塊的輸入端連接整流管的輸出端，電流電壓處理模塊將經(jīng)過整流管的采樣電壓進(jìn)行處理反饋給單片機(jī)，若采樣到的電壓大于或小于預(yù)先設(shè)定值，單片機(jī)便通過驅(qū)動(dòng)模塊調(diào)節(jié)可控硅調(diào)壓模塊的電壓大小，直至符合設(shè)定值。電源模塊能提供多種不同電壓值的工作電源，分別為單片機(jī)、驅(qū)動(dòng)模塊、光耦隔離采樣模塊、電流電壓處理模塊和通訊模塊等提供電源。所述通訊模塊采用四線RS485通訊，可控硅整流電源的遠(yuǎn)控箱通過四線RS485通訊模塊與單片機(jī)進(jìn)行通訊，將操作指令發(fā)送給單片機(jī)。上述可控硅整流電源控制裝置工作時(shí)，光耦隔離采樣模塊先對(duì)輸入的三相電源進(jìn)行采樣，監(jiān)測三相電源相序以及是否缺相，并把采樣結(jié)果反饋給單片機(jī)進(jìn)行處理。當(dāng)采樣到三相信號(hào)缺相時(shí)，單片機(jī)停止驅(qū)動(dòng)模塊觸發(fā)可控硅調(diào)壓模塊，阻止輸入電源經(jīng)過可控硅調(diào)壓模塊；若采樣到三相信號(hào)同步且完整，單片機(jī)便采樣相序信號(hào)，控制驅(qū)動(dòng)模塊觸發(fā)可控硅調(diào)壓模塊，輸入電源經(jīng)過可控硅調(diào)壓模塊，然后經(jīng)過可控硅變壓器變壓后，再經(jīng)整流管整流，最后輸入到負(fù)載端。電流電壓處理模塊還需要將經(jīng)過整流管的電壓進(jìn)行采樣，反饋給單片機(jī)，若采樣到的電壓大于或小于預(yù)先設(shè)定值，單片機(jī)便通過驅(qū)動(dòng)模塊調(diào)節(jié)可控硅調(diào)壓模塊的電壓大小，直至符合設(shè)定值。單片機(jī)把數(shù)字可控硅整流電源各模塊的工作狀態(tài)通過通 訊模塊反饋給遠(yuǎn)控箱，同時(shí)從遠(yuǎn)控箱獲取設(shè)備控制指令。上述數(shù)字可控硅整流電源控制裝置，采用單片機(jī)控制整個(gè)整流電源的觸發(fā)信號(hào)和處理信號(hào)，與傳統(tǒng)的模擬控制相比，具有功能多樣、控制精度高、操作維護(hù)簡單等優(yōu)點(diǎn)；同時(shí)采用光耦隔離采樣，將強(qiáng)弱電進(jìn)行隔離，防止大電流沖擊，延長所述控制裝置內(nèi)的元器件使用壽命。此外，采用四線RS485通訊模塊，可以使整個(gè)控制裝置的接線線路更加簡潔，降低
故障率。
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述。

圖I為本實(shí)施例的數(shù)字可控硅電源控制裝置電路模塊原理圖。
具體實(shí)施方式
一種數(shù)字可控硅整流電源控制裝置，包括單片機(jī)I、驅(qū)動(dòng)模塊2、光耦隔離采樣模塊3、電流電壓處理模塊4、電源模塊5和通訊模塊6。其中，單片機(jī)I的輸出端連接驅(qū)動(dòng)模塊2的輸入端，光耦隔離采樣模塊3的輸出端、電流電壓處理模塊4的輸出端分別連接單片機(jī)I的輸入端，電源模塊5分別連接單片機(jī)I、驅(qū)動(dòng)模塊2、光耦隔離采樣模塊3、電流電壓處理模塊4和通訊模塊6，為上述模塊提供所需的工作電源，通訊模塊6與單片機(jī)I雙向通訊連接。所述單片機(jī)I對(duì)整個(gè)數(shù)字可控硅整流電源的各種信號(hào)進(jìn)行控制和處理，把數(shù)字可控硅整流電源各模塊的工作狀態(tài)反饋給遠(yuǎn)控箱11，同時(shí)從遠(yuǎn)控箱11獲取設(shè)備控制指令。在本實(shí)施例中，單片機(jī)I采用進(jìn)口高性能單片機(jī)。所述驅(qū)動(dòng)模塊2的作用為觸發(fā)可控硅調(diào)壓模塊7。光耦隔離采樣模塊3采用光耦隔離，將電源輸入端的380V (或220V)交流電與單片機(jī)I等低壓元器件進(jìn)行隔離，防止高壓電源干擾低壓元器件；此外，所述采樣模塊4還對(duì)輸入端的電源相序采樣，并把采樣結(jié)果反饋給單片機(jī)I。采樣的目的主要是檢測三相輸入電源相序，記錄及判斷三相是否缺相。[0024]電流電壓處理模塊4的輸入端連接整流管9的輸出端，電流電壓處理模塊4將經(jīng)過整流管9的采樣電壓進(jìn)行處理反饋給單片機(jī)1，若采樣到的電壓大于或小于預(yù)先設(shè)定值，單片機(jī)I便通過驅(qū)動(dòng)模塊2調(diào)節(jié)可控硅調(diào)壓模塊7的電壓大小，直至符合設(shè)定值。電源模塊5能提供多種不同電壓值的工作電源+12V、-12V和5V等，分別為單片機(jī)I、驅(qū)動(dòng)模塊2、光耦隔離采樣模塊3、電流電壓處理模塊4和通訊模塊6等提供電源。所述通訊模塊6采用四線RS485通訊，數(shù)字可控硅整流電源的遠(yuǎn)控箱11通過四線RS485通訊模塊6與單片機(jī)I進(jìn)行通訊， 將操作指令發(fā)送給單片機(jī)I。上述數(shù)字可控硅整流電源控制裝置工作時(shí)，光耦隔離采樣模塊3先對(duì)輸入的三相電源進(jìn)行采樣，監(jiān)測三相同步信號(hào)以及是否缺相，并把采樣結(jié)果反饋給單片機(jī)I進(jìn)行處理。當(dāng)采樣到三相缺相時(shí)，單片機(jī)I停止驅(qū)動(dòng)模塊2觸發(fā)可控硅調(diào)壓模塊7，阻止輸入電源經(jīng)過可控硅調(diào)壓模塊7 ;若采樣到三相信號(hào)同步且完整，單片機(jī)I便采樣相序信號(hào)，控制驅(qū)動(dòng)模塊2觸發(fā)可控硅調(diào)壓模塊7，輸入電源經(jīng)過可控硅調(diào)壓模塊7，然后經(jīng)過可控硅變壓器8變壓后，再經(jīng)整流管9整流，最后輸入到負(fù)載端。電流電壓處理模塊4還需要將經(jīng)過整流管9的電壓進(jìn)行采樣，反饋給單片機(jī)1，若采樣到的電壓大于或小于預(yù)先設(shè)定值，單片機(jī)I便通過驅(qū)動(dòng)模塊2調(diào)節(jié)可控硅調(diào)壓模塊7的電壓大小，直至符合設(shè)定值。單片機(jī)I把數(shù)字可控硅整流電源各模塊的工作狀態(tài)通過四線RS485通訊模塊6反饋給遠(yuǎn)控箱11，同時(shí)從遠(yuǎn)控箱11獲取設(shè)備控制指令。上述實(shí)施例和圖式并非限定本實(shí)用新型的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本實(shí)用新型的專利范疇。
權(quán)利要求1.一種數(shù)字可控硅整流電源控制裝置，其特征在于包括單片機(jī)、驅(qū)動(dòng)模塊、光耦隔離采樣模塊、電流電壓處理模塊、電源模塊和通訊模塊，其中，單片機(jī)的輸出端連接驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端，光耦隔離采樣模塊的輸出端、電流電壓處理模塊的輸出端分別連接單片機(jī)的輸入端，電源模塊分別連接單片機(jī)、驅(qū)動(dòng)模塊、光耦隔離采樣模塊、電流電壓處理模塊和通訊模塊，為上述模塊提供所需的工作電源，通訊模塊與單片機(jī)雙向通訊連接。
2.如權(quán)利要求I所述的一種數(shù)字可控硅整流電源控制裝置，其特征在于所述通訊模塊采用四線RS485通訊。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種數(shù)字可控硅整流電源控制裝置，屬于電源控制技術(shù)。包括單片機(jī)、驅(qū)動(dòng)模塊、光耦隔離采樣模塊、電流電壓處理模塊、電源模塊和通訊模塊。其中，單片機(jī)的輸出端連接驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端，光耦隔離采樣模塊的輸出端、電流電壓處理模塊的輸出端分別連接單片機(jī)的輸入端，電源模塊分別連接單片機(jī)、驅(qū)動(dòng)模塊、光耦隔離采樣模塊、電流電壓處理模塊和通訊模塊，為上述模塊提供所需的工作電源，通訊模塊與單片機(jī)雙向通訊連接。具有功能多樣、控制精度高、操作維護(hù)簡單等優(yōu)點(diǎn)；同時(shí)采用光耦隔離采樣，將強(qiáng)弱電進(jìn)行隔離，防止大電流沖擊。此外，采用四線RS485通訊模塊，可以使整個(gè)控制裝置的接線線路更加簡潔，降低故障率。
文檔編號(hào)H02M7/02GK202696484SQ20122033903
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月13日
發(fā)明者盤瑞寶, 錢連根 申請(qǐng)人:紹興意來客電器設(shè)備有限公司