(論文)-交流電力控制調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)_-_副本-資料下載頁(yè)
2025-01-16 04:25本頁(yè)面
【正文】 接VCC；TEMP (4腳)溫度輸出端；REF(5腳)基準(zhǔn)電壓輸出端。輸入特性及基準(zhǔn)電壓MAX6611的輸出電壓V1E 與測(cè)量溫度T成線性關(guān)系，其關(guān)系式為：= 1．2V+(T~Cx16mVPC)式中16mV／~C是該傳感器的靈敏度。在—40℃時(shí)輸出電壓V 加P=0．56V，在0~C時(shí)V1E =1．2V，在100~時(shí)，=2．8V。基準(zhǔn)電壓VREF=4．096V是溫度傳感器靈敏度的256倍／度，它與模／數(shù)轉(zhuǎn)換器是配合的，使得在8位模做轉(zhuǎn)換器時(shí)， 其最低有效位(LSB)等值℃ ；在10位模／數(shù)轉(zhuǎn)換器時(shí)，其最低有效位等值0．25℃ 。 MAX6611管腳功能4. 系統(tǒng)調(diào)試濾波電路中各電阻電容的參數(shù)非常重要，特別是各相相對(duì)應(yīng)的元件，必須采用高精度元件或經(jīng)過仔細(xì)挑選參數(shù)一致的元件，否則將出現(xiàn)三相不完全同步，通過示波器觀察到的輸出波形將不整齊，紋波稍大。因此為了保證三相輸入輸出完全同步，提高觸發(fā)電路工作的可靠性，必須對(duì)各元件參數(shù)進(jìn)行篩選。將輸入信號(hào)為Vi=50V左右,其頻率可變的交流電壓輸入到有源帶通濾波器中,用頻譜儀觀察電路的幅頻特性,看它是否具有很好的濾波作用,主要看它的帶寬,可用以下幾個(gè)公式修改元件參數(shù)(也可參考謝自美 主編 《電子線路設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、測(cè)試》): () () ()在調(diào)試好帶通濾波器之后，將輸入信號(hào)為幅值可變，而頻率為50Hz的交流電壓輸入到濾波器電路，用示波器觀察運(yùn)放LM324的輸出電壓，正常情況下看到的是方波信號(hào)，幅值為15V左右。完成上述兩個(gè)步驟以后，對(duì)于集成觸發(fā)電路的調(diào)試工作就比較容易了。將從同步整形電路出來的同步信號(hào)接到TCA785的同步信號(hào)輸入端（5腳），給芯片通以+15V的直流電壓，然后用示波器觀察各引腳輸出波形。然后調(diào)節(jié)移相控制電壓的大小，觀察觸發(fā)脈沖是否能夠移相。然后給高頻脈沖調(diào)制電路加上+15V的直流電，用示波器觀察它的輸出頻率，看是否滿足頻率為20KHz左右，如不滿足可適當(dāng)調(diào)整RC的阻值。之后，仔細(xì)調(diào)節(jié)RP的阻值，使占空比為1/4左右。做好這幾步工作后，將高頻調(diào)制信號(hào)加到TCA785的脈沖封鎖端（6腳），用示波器觀察TCA785的脈沖輸出端（115腳），看電路是否具有脈沖封鎖功能。以上工作做好以后也就完成了單相觸發(fā)電路的調(diào)試工作，至于三相電路的調(diào)試和單相的調(diào)試一樣，不再贅述。但要注意，每一相都有同步變壓器、濾波電路、整形電路、觸發(fā)電路；高頻調(diào)制電路只用一塊電路就行了，信號(hào)輸出端分別連到TCA785的6腳，移相控制電路也是一樣。用示波器觀察KC41的輸出端應(yīng)該是六路相位互差60176。的雙窄脈沖。將這六路雙窄脈沖接到脈沖驅(qū)動(dòng)電路就可以驅(qū)動(dòng)雙向晶閘管了。5．系統(tǒng)功能和指標(biāo)參數(shù)5．1 系統(tǒng)功能 本電路設(shè)計(jì)的是通用的無觸點(diǎn)電力電子裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)交流負(fù)載的電壓控制。該裝置能夠與調(diào)節(jié)儀表配套使用，自動(dòng)控制各種三相大功率電阻爐的溫度，實(shí)現(xiàn)溫度的自動(dòng)控制，并具有自動(dòng)和手動(dòng)雙重控制方式。 指標(biāo)參數(shù) 由TCA785構(gòu)成的三相觸發(fā)電路所能實(shí)現(xiàn)的移相范圍為5176。175176。TCA785在同步信號(hào)、高頻調(diào)制信號(hào)和移相調(diào)整信號(hào)的共同作用下，產(chǎn)生的6組觸發(fā)脈沖，用示波器觀測(cè)其觸發(fā)效果，波頭波尾齊整，從零到最大的反復(fù)調(diào)節(jié)過程中，未出現(xiàn)任何跳躍和干擾波形，即使在三相電壓嚴(yán)重不平衡時(shí)，脈沖不平衡度不大于2o，脈沖移相范圍為5176。175176。，完全可與數(shù)字式觸發(fā)板相媲美，通過移相調(diào)整電路既可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，又可通過PLC(可編程控制器)實(shí)現(xiàn)微機(jī)控制；且成本低(僅為數(shù)字式觸發(fā)電路的四分之一)，抗干擾性強(qiáng)，交流紋波小于0．5 V。此次課程設(shè)計(jì)經(jīng)過為期2周的不懈努力，目前基本達(dá)到了預(yù)期的要求，通過對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的調(diào)試，可得到如下結(jié)論：交流電力調(diào)節(jié)控制器可采用多種方案來實(shí)現(xiàn)，根據(jù)觸發(fā)方式的不同可以分為移相式觸發(fā)和過零式觸發(fā)，根據(jù)觸發(fā)信號(hào)的不同可以分為模擬式觸發(fā)和數(shù)字式觸發(fā)。各種觸發(fā)方式各有優(yōu)缺點(diǎn)。本設(shè)計(jì)采用模擬式移相觸發(fā)，即交流調(diào)壓器，它能夠很好的調(diào)節(jié)負(fù)載電壓，但控溫精度不如調(diào)功器的好，但它不存在低次諧波干擾，在控制晶閘管能斷時(shí)不會(huì)對(duì)電源變壓器和負(fù)載電流產(chǎn)生通斷沖擊。本設(shè)計(jì)采用TCA785構(gòu)成觸發(fā)電路，并在傳統(tǒng)電路的基礎(chǔ)上做了些改進(jìn)，如用濾波器濾除不是工頻為50Hz的諧波，從而具有了一定的抗干擾能力，采用高頻脈沖調(diào)制來控制觸發(fā)脈沖的輸出，從而降低了脈沖變壓器的功耗。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，但可靠性高，移相范圍寬，實(shí)用效果良好。 設(shè)計(jì)的收獲體會(huì)在本次設(shè)計(jì)中，首先是加強(qiáng)了我對(duì)晶閘管觸發(fā)控制的掌握，這方面是目前比較熱門的話題，通過這次的課程設(shè)計(jì)也增加了我對(duì)電力電子的興趣。其次，在設(shè)計(jì)的過程中，經(jīng)過多方查閱資料，使我認(rèn)識(shí)了各種不同的專用集成觸發(fā)電路，如KC系列、KJ系列，以及TCA78787等。通過對(duì)方案比較、集成電路比較，我最終確定了使用TCA785來構(gòu)成觸發(fā)電路。不過很遺憾的是本設(shè)計(jì)沒能采用單片機(jī)來控制系統(tǒng)，主要是因?yàn)槲覍?duì)單片機(jī)軟件編程不十分在行。最后，我認(rèn)為自己的設(shè)計(jì)還是不夠完美，其中還有一些地方應(yīng)該得到改進(jìn)，我相信在以后的學(xué)習(xí)中我會(huì)更加努力，希望在電路設(shè)計(jì)方面有所發(fā)展。致 謝感謝王光宇老師的指導(dǎo)。在設(shè)計(jì)和論文寫作過程中，我始終得到老師的悉心教導(dǎo)和認(rèn)真指點(diǎn)，使得我的理論知識(shí)和動(dòng)手操作能力都有了提高。最后，感謝所有給予我關(guān)心和支持的老師和同學(xué)?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】1.《電氣傳動(dòng)自動(dòng)化手冊(cè)》天津電氣傳動(dòng)設(shè)計(jì)研究所編著，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2.《電力電子技術(shù)》黃俊、王兆安主編，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，3.《檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù)》常健生主編，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，4.《模擬電子技術(shù)》康華光主編，北京：高等教育出版社，附錄：交流調(diào)壓器電路總圖 第 28 頁(yè)
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