【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 AREST圖3—1 復(fù)位電路11C26C7R21C10C9C8C2 C3 C4C1 C5C1C6C13C12L2R0L1L3LC/SAWLC/SAW 壓壓C21C2C19 C20C15C141 2XTAL1 2XTALC17 C23VSVSVSP1J8CON1VSAR12VinVoutGNDLM783C28 C30OSCO12OSCO13XTEST14VD15ICE_EN16ICE_SCK17ICE_SDA18VSA19PVIN20DAC121DAC22 VREF223VSA24AGC25OPI26MICOUT27MICN28PFUSE29NC30NC31NC32MICP3VCM34RTPAD35VD36MIC37VS38NC39C40IOAO41I142IOA243I34IOA445I546IOA647I748vs49vs50VDH5152IOB853 IOA954IOA105IOA1 56IOA1257IOA1358IOA1459IOA1560XROMT61VS62XSLEP63IOB1564IOB1465IOB136IOB1267IOB1 68PVP 69NC70NC71NC72NC73NC74VDH75IOB1076IB97IOB878IB779NC84IOB41IB32IOB23IB14IOB05 IOB680IB581NC82C83XRESB6Vd7cp8Vs9NC10C1SPCE061A壓壓壓壓壓 C18 A1f2g3e4d5A6c8DP7b9a10LED A1f2g3e4d5A6c8DP7b9a10LEDKA1KA3KA2R6 R7speakerR1R8 R9R10VD38050VD2VD1+5R1R3R2R4+5V +5V+5VC24+5V+5V80508050N6VinVoutGNDLM7805C32 C34N7 +5VC27 C29C25C31 C33V+5L1L0DS5DS3UFTUFDS4DS2DS1R5+5V1A11Y22A32Y43A53Y6GND7 4Y84A95Y105A16Y126A13VC1474LS07AVD1AGND2RFIN3RFOUT4AVD5AGND6AGND7AGND8AVD9L110L21 CHPOUT12RBIAS13AGND14 AVD15AGND16XOSCQ117XOSCQ118AGND19DGND20DVD21DGND2DIO23DCLK24PCLK25PDATA26PALE27RSI/IF28C100N1N2N3 N4N53AX31D 3AX31D圖3—2 從機(jī)部分原理圖 該電路實(shí)現(xiàn)的功能主要為變壓器溫度的顯示，風(fēng)機(jī)的故障顯示，無線數(shù)據(jù)通訊的實(shí)現(xiàn)，遠(yuǎn)傳開關(guān)信號(hào)的給出。LED數(shù)碼管為共陽極連接，LED的7個(gè)段碼和小數(shù)點(diǎn)位分別連接SPCE0601A的IOAIOAIOAIOAIOAIOAIOAIOA8口；LED數(shù)碼管的位選分別接IOBIOB6口。故障顯示與單片機(jī)的接口分別為IOB0、IOB IOBIOB3 、IOBIOB5口，由于SPCE0601A的I/O口輸出驅(qū)動(dòng)能力不夠，故對(duì)SPCE0601A的以上5個(gè)輸出口接一六位驅(qū)動(dòng)器74LS07，用以驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管發(fā)光。風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，IOB0輸出高電平，正常運(yùn)行發(fā)光二極管被點(diǎn)亮，過壓、過載、缺相運(yùn)行時(shí)，IOBIOB3 、IOBIOB5口分別輸出高電平，與其相對(duì)應(yīng)的發(fā)光二極管被點(diǎn)亮，同時(shí)，IOB1口也輸出高電平，故障顯示發(fā)光二極管被點(diǎn)亮。無線通訊芯片CC1000的編程數(shù)據(jù)輸入輸出PDATA口，編程時(shí)鐘接口PCLK ，編程地址鎖存接口PALE，數(shù)據(jù)時(shí)鐘接口DCLK，分別與SPCE0601A的雙向IOA0，端口IOA15 、IOA1IOA1IOA1IOA1連接。通過軟件編程可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸功12能。三個(gè)遠(yuǎn)傳開關(guān)信號(hào)分別接SPCE0601A 的IOB10 、IOB1IOB12口。這三個(gè)端口輸出高電平信號(hào)驅(qū)動(dòng)繼電器，從而使其線圈得電，并且常閉開觸頭吸合。從而給出遠(yuǎn)傳開關(guān)信號(hào)。 主電路設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)的控制功能在主電路中實(shí)現(xiàn)，變壓器的溫度超過上限值時(shí)，要投入全部風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)的起、停、運(yùn)行要由控制電器來控制。因此，主電路部分需要一定的控制電器配合單片機(jī)信號(hào)對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行控制。本設(shè)計(jì)的主電路包括六組風(fēng)機(jī)回路，在主電路中接一斷路器用于控制整個(gè)機(jī)組電路。而在每一組回路中各接斷路器和交流接觸器來通斷各風(fēng)機(jī)。同時(shí)在每一回路串接的熱繼電器用于過載保護(hù)。其中任一相發(fā)生過載時(shí)，熱繼電器的常閉觸點(diǎn)斷開，切斷電源。同時(shí)在每一臺(tái)風(fēng)機(jī)的每一相線路上接一中間繼電器，用于斷相保護(hù)。控制回路采用繼電器實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)和手動(dòng)切換控制，從而實(shí)現(xiàn)變壓器油溫在工藝要求范圍內(nèi)時(shí)。采用自動(dòng)方式運(yùn)行時(shí)，每三組風(fēng)機(jī)輪流投入運(yùn)行；在變壓器油溫超過工藝上限時(shí)，以順序啟動(dòng)的方式，風(fēng)機(jī)群全部投入運(yùn)行。圖 3—3 是一組主電路圖：M23~M13~L2L3L1NQFQF1KM1FR1KA11KA12KA13KA14KA15KA16N N13圖3—3圖3—3只是一組分機(jī)的主回路，系統(tǒng)總共有六組風(fēng)機(jī)，也就相應(yīng)的有六個(gè)這樣的主回路。風(fēng)機(jī)的啟動(dòng)與停止由主電路的控制回路控制。其中斷路器QF實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)主電路的控制，QF1為一組主電路的控制和保護(hù)電器，交流接觸器用來控制負(fù)載風(fēng)機(jī)的接通或斷開。熱繼電器FR1實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)。KAKAKAKAKAKA6對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行缺相保護(hù)?？刂齐娖鞯姆N類五花八門，不是所有的電器都適合對(duì)該電路的控制，故需要對(duì)各種元器件進(jìn)行選型。 風(fēng)機(jī)的選型為保證生產(chǎn)過程順利進(jìn)行，正確地選擇電動(dòng)機(jī)的容量、種類、型式以及確的選擇控制電器等，都是很重要的問題。要為某一生產(chǎn)機(jī)械選配電動(dòng)機(jī)，首先需要考慮電動(dòng)機(jī)的容量。如果電動(dòng)機(jī)的容量選大了，雖然能保證設(shè)備正常運(yùn)行，但它的效率和功率因數(shù)都不高，會(huì)造成電力的浪費(fèi)，如果電動(dòng)機(jī)的容量選小了，就不能保證電動(dòng)機(jī)和生產(chǎn)機(jī)械正常進(jìn)行，不能充分發(fā)揮生產(chǎn)機(jī)械的效能，并會(huì)使電動(dòng)機(jī)過早地?fù)p壞。電動(dòng)機(jī)的容量是根據(jù)發(fā)熱條件來選擇的。本設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)選用JD02—21—4型電動(dòng)機(jī)，額定電流。,，控制系統(tǒng)的工作電源為220V/50HZ。故風(fēng)機(jī)選用JD02—21—4型電動(dòng)機(jī)。 低壓斷路器的選擇和應(yīng)用設(shè)計(jì)在主電路控制回路中接一斷路器用于控制整個(gè)回路。低壓斷路器(曾稱自動(dòng)開關(guān))是一種不僅可以接通和分?jǐn)嗾Ｘ?fù)荷電流和過負(fù)荷電流，還可以接通和分?jǐn)喽搪冯娏鞯拈_關(guān)電器。低壓斷路器在電路中除起控制作用外，還具有一定的保護(hù)功能，如過負(fù)荷、短路、欠壓和漏電保護(hù)等。低壓斷路器可以手動(dòng)直接操作和電動(dòng)操作，也可以遠(yuǎn)方遙控操作。它廣泛應(yīng)用于低壓配電系統(tǒng)各級(jí)饋出線，各種機(jī)械設(shè)備的電源控制和用電終端的控制和保護(hù)。 ：按使用類別分類，有選擇型(保護(hù)裝置參數(shù)可調(diào))和非選擇型(保護(hù)裝置參數(shù)不可調(diào))；按結(jié)構(gòu)型式分，有萬能式(又稱框架式)和塑料殼式斷路器；按滅弧介質(zhì)分，有空氣式和真空式(目前國(guó)產(chǎn)多為空氣式)；按操作方式分，有手動(dòng)操作、電動(dòng)操作和彈簧儲(chǔ)能機(jī)械操作；按極數(shù)分，可分為單極、二極、三極和四極式；按安裝方式分，14有固定式、插入式、抽屜式和嵌入式等。低壓斷路器容量范圍很大，最小為 4A，而最大可達(dá) 5000A。 低壓斷路器由觸頭、滅弧裝置、操作機(jī)構(gòu)和保護(hù)裝置等組成。 1)觸頭系統(tǒng) ：觸頭(靜觸頭和動(dòng)觸頭)在斷路器中用來實(shí)現(xiàn)電路接通或分?jǐn)唷?2)滅弧系統(tǒng)：滅弧系統(tǒng)用來熄滅觸頭間在斷開電路時(shí)產(chǎn)生的電弧。 3)操動(dòng)機(jī)構(gòu)： 斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)包括傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和脫扣機(jī)構(gòu)兩大部分。 4)保護(hù)裝置：斷路器的保護(hù)裝置由各種脫扣器來實(shí)現(xiàn)。5)其它：斷路器除上述四類裝置外，還具有輔助接點(diǎn)，一般有常開接點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)。 1）萬能式斷路器(標(biāo)準(zhǔn)型式為 DW) 2) 塑殼式斷路器(標(biāo)準(zhǔn)型式為 DZ) 1)特性及技術(shù)參數(shù) (1)型式：斷路器型式包括相數(shù)、極數(shù)、額定頻率、滅弧介質(zhì)、閉合和分?jǐn)喾绞健?(2)主電路額定值： ①額定工作電壓；②額定電流；③額定短時(shí)接通能力；④額定短時(shí)耐受電流。 萬能式斷路器的額定電流還分主電路的額定電流和框架等級(jí)的額定電流。 2)斷路器的選用 一般選用原則為： (1)斷路器額定電流≥負(fù)載工作電流； (2)斷路器額定電壓≥電源和負(fù)載的額定電壓； (3)斷路器脫扣器額定電流≥負(fù)載工作電流； (4)斷路器極限通斷能力≥電路最大短路電流； (5)線路末端單相對(duì)地短路電流/斷路器瞬時(shí)(或短路時(shí))脫扣器整定電流≥； (6)斷路器欠電壓脫扣器額定電壓=線路額定電壓。 本設(shè)計(jì)中由于主電路控制著六個(gè)回路，每個(gè)回路又并聯(lián)兩臺(tái)風(fēng)機(jī)。所以本設(shè)計(jì)主電路總的斷路器 QF 選型為：DZ5—25，其熱過流脫扣器范圍為 —25A，六個(gè)回路的斷路器 QFQFQFQFQFQF6 的選型為：DZ5—10，其熱過流脫扣器范圍為 —10A。 交流接觸器的選擇交流接觸器是一種自動(dòng)化的控制電器。接觸器主要用于頻繁接通或分?jǐn)嘟恢绷麟娐?。其控制容量大，可遠(yuǎn)距離操作，配合繼電器可實(shí)現(xiàn)定時(shí)操作，連鎖控制，各15種定量控制和失壓及欠壓保護(hù)，廣泛應(yīng)用于自動(dòng)控制電路。其主要控制對(duì)象是電動(dòng)機(jī)，也可用于控制其它電力負(fù)載。：主要由電磁系統(tǒng)、觸點(diǎn)系統(tǒng)及其他部分組成。 圖 3—4 接觸器圖形符號(hào)和文字符號(hào)：（1）額定電壓：接觸器名牌額定電壓是指主觸點(diǎn)的額定電壓。常用交流接觸器的電壓等級(jí)有：127V、220V 、380V 、500V 等檔次。對(duì)多相電路：額定電壓是指電源的相間電壓（即線電壓）。（2）額定電流：接觸器名牌額定電流是指主觸點(diǎn)的額定電流。：選用時(shí)一般交流負(fù)載用交流接觸器。直流負(fù)載用直流接觸器。交流負(fù)載頻繁 動(dòng)作時(shí)可采用直流吸引線圈的接觸器。根據(jù)負(fù)載額定電壓確定接觸器的額定電壓；根據(jù)負(fù)載電流確定接觸器的額定電流；選定吸引線圈的額定電壓。本設(shè)計(jì)中，在每個(gè)風(fēng)機(jī)回路中的交流接觸器用于接觸器線圈吸合時(shí)風(fēng)機(jī)的接通，接觸器線圈斷開時(shí)斷開風(fēng)機(jī)的電源。,每組回路的電，而交流接觸器的額定電流是指主觸點(diǎn)的額定電流，額定電壓是主觸點(diǎn)的額定電壓。所以交流接觸器的額定電流可選為5A，故本設(shè)計(jì)中選用交流接觸器的型號(hào)為:CJ10—5。 自動(dòng)與手動(dòng)控制電路的設(shè)計(jì)要有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)的控制，顯然，一種控制方式是不夠的。系統(tǒng)設(shè)置自動(dòng)、手動(dòng)、停止三種運(yùn)行方式，正常時(shí)采用自動(dòng)方式運(yùn)行，主控板檢修時(shí)采用手動(dòng)方式運(yùn)行。系統(tǒng)要求能實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的自動(dòng)和手動(dòng)切換。為了提高生產(chǎn)效率，煩瑣的手動(dòng)操作應(yīng)該盡可能考慮自動(dòng)控制，而凡是具有自動(dòng)控制的線路，也要盡量設(shè)置相應(yīng)的手動(dòng)控制，以防止自動(dòng)控制損壞和失靈時(shí)，整個(gè)控制線路無法正常工作—即可以避免立即停機(jī)的危險(xiǎn)。在自動(dòng)控制和手動(dòng)控制兩種運(yùn)行方式同時(shí)存在的時(shí)候，線路平時(shí)運(yùn)行于自動(dòng)控制，一旦自動(dòng)控制出現(xiàn)故障，線路可以立即進(jìn)行手動(dòng)操作，從而進(jìn)一步提高了控制線路的可靠性；并且可以使一般的故障在不停機(jī)的情況下處理。對(duì)于那些必須停機(jī)才能處理的故障，手動(dòng)控制也能夠?yàn)樯a(chǎn)調(diào)度人員統(tǒng)籌考慮而贏得時(shí)間，以安排在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候停機(jī)。手動(dòng)控制除16了能夠勝任上述的任務(wù)外，它在設(shè)備安裝完畢后及事故處理后的試車過程中，能夠起到特殊的功能。因?yàn)樵谠囓嚨倪^程中，首先采用手動(dòng)控制是安全、可靠的一項(xiàng)有效措施。往往有一些預(yù)料不到的事故，會(huì)在手動(dòng)控制中暴露出來。若是沒有手動(dòng)控制，這些事故就必然會(huì)在自動(dòng)控制的試車中出現(xiàn)，于是就有可能使事故進(jìn)一步擴(kuò)大，以造成不應(yīng)有的損失。 自動(dòng)控制和手動(dòng)控制的兩個(gè)運(yùn)行方式之間，必須設(shè)置可靠的聯(lián)鎖，即自動(dòng)控制時(shí)不允許控制，而手動(dòng)控制時(shí)也不允許自動(dòng)控制。否則，容易造成操作上的混亂，而且一旦出現(xiàn)事故，其影響面有可能擴(kuò)大。本設(shè)計(jì)中風(fēng)機(jī)的自動(dòng)啟停由單片機(jī)給出信號(hào)，當(dāng)需要啟動(dòng)某一風(fēng)機(jī)時(shí)，單片機(jī)輸出一相應(yīng)的信號(hào)輸入固態(tài)繼電器的輸入端，由于故態(tài)繼電器內(nèi)部集成了光電隔離，故不再進(jìn)行光電隔離措施，固態(tài)繼電器輸出一信號(hào)使控制風(fēng)機(jī)的繼電器線圈得電，相應(yīng)的接入主回路中的交流接觸器吸合，本回路的風(fēng)機(jī)啟動(dòng)。當(dāng)不需要啟動(dòng)某一組風(fēng)機(jī)時(shí)，固態(tài)繼電器的輸出信號(hào)不接通控制繼電器的線圈。需要手動(dòng)操作時(shí)，不能自動(dòng)控制，故自動(dòng)和手動(dòng)之間可靠聯(lián)鎖，手動(dòng)控制控制由一中間繼電器實(shí)現(xiàn)，次中間繼電器選用有四個(gè)常開主觸頭和兩個(gè)輔助觸頭的繼電器，它們分別控制六組回路的繼電器的通斷，從而控制繼電器的投入與否。由于12臺(tái)風(fēng)機(jī)均為小容量電機(jī)，故手動(dòng)控制時(shí)，可采用全部風(fēng)機(jī)一次性投入，即按下手動(dòng)按鈕時(shí)，中間繼電器KA0得電，KAO的常開主觸頭閉合，繼電器線圈得電，相應(yīng)的風(fēng)機(jī)組投入運(yùn)行。自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，KA0不得電。圖示如下：KA0KM04NL1R16+5SRL1KA0KA01KA02KA03KA04KA05KA06SBNKM05NL1R17+5SRKM06NL1R1