专利名称：监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，属于变 压器的监测领域。
背景技术：
现在工厂中应用的工频交流电阻焊机，其主回路均采用双向可控硅作为主电力开 关，电阻焊机作为供电系统的感性负载，经常会出现单管工作故障，例如由于两个可控硅的 导通不对称，导致直流磁化甚至单管导通等意外情况，由此造成焊接质量不稳定，严重的还 会对电阻焊机变压器造成损坏。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有电阻焊机主回路中的双向可控硅开关由于导通不 对称而导致变压器损坏的问题，提供一种监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度 的装置。本发明由电压信号全波整流电路、电流信号全波整流电路、导通角和触发角测量 电路、不对称度计算模块和电流传感器组成，电压信号全波整流电路用于对变压器原边的电压信号进行全波整流，电压信号全 波整流电路的电压信号输出端连接导通角和触发角测量电路的电压信号输入端，电流信号全波整流电路用于对变压器原边的电流信号进行全波整流，电流信号全 波整流电路的电流信号输出端连接导通角和触发角测量电路的电流信号输入端，导通角和触发角测量电路的导通角信号输出端连接不对称度计算模块的导通角 信号输入端，导通角和触发角测量电路的触发角信号输出端连接不对称度计算模块的触发 角信号输入端，电流传感器用于采集电流信号全波整流电路的电流信号输出端输出的电流信号， 电流传感器的采样输出端连接不对称度计算模块的电流信号输入端，不对称度计算模块根 据输入的导通角信号、触发角信号和电流信号进行计算获得变压器原边电流正负半波的不 对称度。本发明的优点是本发明装置能够实现对变压器原边电流正负半波不对称度的实 时监测，它对电阻焊机主回路中由于双向可控硅开关导通不对称，而导致的直流磁化或者 单管导通等故障而造成的变压器的损坏，能够有效的预防，并实现了对变压器原边电流不 对称度定量的判定。本发明装置实现了对变压器原边电流正负半波不对称度的实时监测，从而为电阻 焊机的焊接质量和焊机工作状态的判断提供了一个有效地依据，可以很方便的应用于现场 的自动化工业生产。
图1为本发明的流程示意图；图2为电压信号全波整流电路的电路结构图；图3为电流信号全波整流电路的电路结构图；图4为导通角和触发角测量电路的电路结构图；图5为电阻焊机变压器原边电流的波形图。
具体实施例方式具体实施方式
一下面结合图1说明本实施方式，本实施方式由电压信号全波整 流电路1、电流信号全波整流电路2、导通角和触发角测量电路3、不对称度计算模块4和电 流传感器5组成，电压信号全波整流电路1用于对变压器原边的电压信号进行全波整流，电压信号 全波整流电路1的电压信号输出端连接导通角和触发角测量电路3的电压信号输入端，电流信号全波整流电路2用于对变压器原边的电流信号进行全波整流，电流信号 全波整流电路2的电流信号输出端连接导通角和触发角测量电路3的电流信号输入端，导通角和触发角测量电路3的导通角信号输出端连接不对称度计算模块4的导通 角信号输入端，导通角和触发角测量电路3的触发角信号输出端连接不对称度计算模块4 的触发角信号输入端，电流传感器5用于采集电流信号全波整流电路2的电流信号输出端输出的电流信 号，电流传感器5的采样输出端连接不对称度计算模块4的电流信号输入端，不对称度计算 模块4根据输入的导通角信号、触发角信号和电流信号进行计算获得变压器原边电流正负 半波的不对称度。
具体实施方式
二 下面结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式为对实施方式 一的进一步说明，所述电压信号全波整流电路1的电路结构为变压器原边的电压输入信 号一端与A—放大器UlA的同相输入端之间顺次串联A—电阻RA1、A 二电容CA2、A 二电阻 RA2，A —电容CAl的一端连接在A —电阻RAl和A 二电容CA2之间，A —电容CAl的另一端 同时连接变压器原边的电压输入信号另一端和模拟电源地，A三电阻RA3 —端连接A —放 大器UlA的同相输入端，A三电阻RA3另一端接模拟电源地，A 一放大器UlA的同相输入端 连接A —二极管DAl的阴极，A —二极管DAl的阳极连接-15V电源，A —放大器UlA的同相 输入端连接A 二二极管DA2的阳极，A 二二极管DA2的阴极连接+15V电源，A —放大器UlA 的反相输入端与其输出端连接，A 一放大器UlA的输出端与B —放大器UlB的反相输入端之间串联A四电阻RA4，B 一放大器UlB的同相输入端连接A六电阻RA6的一端，A六电阻RA6的另一端接模拟电源地， B 一放大器UlB的反相输入端连接A三二极管DA3的阴极，A三二极管DA3的阳极连接B —放 大器UlB的输出端，B 一放大器UlB的反相输入端连接A五电阻RA5的一端，A五电阻RA5的 另一端连接A四二极管DA4的阳极，A四二极管DA4的阴极连接B —放大器UlB的输出端，A 一放大器UlA的输出端与C 一放大器UlC的反相输入端之间串联A七电阻RA7， A8电阻RA8和A9电阻RA9并联在A四二极管DA4的阳极与C 一放大器UlC的反相输入端 之间，C 一放大器UlC的反相输入端与其输出端之间串联A十电阻RA10，A五电容CA5与A十电阻RAlO并联，C 一放大器UlC的同相输入端连接A十一电阻RAll的一端，A十一电阻 RAll的另一端接模拟电源地，C 一放大器UlC的输出端为电压信号全波整流电路1的电压
信号输出端。本实施方式中如图2所示，对变压器原边输入的电压信号首先进行滤波，然后经 过两个二极管，A 一二极管DAl和A 二二极管DA2的箝位保护，输入到A —放大器U1A，输 入到A —放大器UlA的信号经同向比例放大后，A 一放大器UlA的输出端输出的电压信号 为-15V +15V，接下来再进行全波整流。当A —放大器UlA的输出端输出正的电压信号时，假设为+U，取A四电阻RA4和 A五电阻RA5的阻值相等，则B —放大器UlB的输出端的信号为-U，此时，三个信号+U、_U、 和-U通过A8电阻RA8、A9电阻RA9和A十电阻RAlO组成了一个加法电路，三个电阻的阻 值取值相等，则C 一放大器UlC的输出端的信号为-(+U+(-U) +(-U)) = +U ；当A—放大器UlA的输出端输出负的电压信号时，假设输入为-U，此时由于A三二 极管DA3和A四二极管DA4的作用，阻断了 A五电阻RA5的导通，此时通过A8电阻RA8和 A9电阻RA9的信号只能是0，所以，由A8电阻RA8、A9电阻RA9和A十电阻RAlO组成的加 法电路有两路没有信号，变成了一个反相比例放大电路，取A七电阻RA7和A十电阻RAlO 的阻值相等，则C 一放大器UlC的输出端的信号为-(-U) =+U，由此达到了全波精密整流的 效果，把输入端的交流信号变成了直流信号。
具体实施方式
三下面结合图1和图3说明本实施方式，本实施方式为对实施方式 一的进一步说明，所述电流信号全波整流电路2的电路结构为变压器原边的电流输入信 号端与D —放大器UlD的同相输入端之间顺次串联B 二电阻RB2和B三电阻RB3，变压器 原边的电流输入信号端连接B—电阻RBl的一端，B—电阻RBl的另一端接模拟电源地，B 一二极管DBl的阴极连接在B 二电阻RB2和B三电阻RB3之间，B—二极管DBl的阳极连 接-15V电源，B 二二极管DB2的阳极连接在B 二电阻RB2和B三电阻RB3之间，B 二二极管 DB2的阴极连接+15V电源，D—放大器UlD的反相输入端连接B四电阻RB4的一端，B四电 阻RB4的另一端接模拟电源地，D 一放大器UlD的反相输入端与输出端之间顺次串联B五 电阻RB5和B六电阻RB6，B六电阻RB6为阻值可调电阻，D 一放大器UlD的输出端与A 二放大器U2A的反相输入端之间串联B七电阻RB7， A 二放大器U2A的同相输入端连接B八电阻RB8的一端，B八电阻RB8的另一端接模拟电源 地，A 二放大器U2A的反相输入端连接B三二极管DB3的阴极，B三二极管DB3的阳极连接 A 二放大器U2A的输出端，A 二放大器U2A的反相输入端连接B九电阻RB9的一端，B九电 阻RB9的另一端连接B四二极管DB4的阳极，B四二极管DB4的阴极连接A 二放大器U2A的 输出端，D 一放大器UlD的输出端与B 二放大器U2B的反相输入端之间串联B十二电阻 RB12，B十电阻RBlO和Bi电阻RBll并联在B 二放大器U2B的反相输入端与B四二极 管DB4的阳极之间，B 二放大器U2B的反相输入端与其输出端之间串联B十三电阻RB13，B 三电容CB3与B十三电阻RB13并联，B 二放大器U2B的同相输入端连接B十四电阻RB14的 一端，B十四电阻RB14的另一端接模拟电源地，B 二放大器U2B的输出端为电流信号全波整 流电路2的电流信号输出端。本实施方式中对电流信号进行全波整流的原理与实施方式二中对电压信号进行全波整流的原理相同。
具体实施方式
四下面结合图1和图4说明本实施方式，本实施方式为对实施方式 一的进一步说明，所述导通角和触发角测量电路3的电路结构为电压信号输入端与第一 比较器U3A的反相输入端之间串联C 一电阻RCl，第一比较器U3A的反相输入端连接C 一电 容CCl的一端，C 一电容CCl的另一端与C 二电阻RC2的一端连接后接模拟电源地，C 二电 阻RC2的另一端连接第一比较器U3A同相输入端，第一比较器U3A同相输入端连接C 一二 极管DCl的阴极，第一比较器U3A反相输入端连接C 一二极管DCl的阳极，C 一二极管DCl 的阴极连接C三电阻RC3的一端，C三电阻RC3的另一端连接+15V电源，第一比较器U3A的输出端连接C四电阻RC4的一端，C四电阻RC4的另一端连接 +15V电源，第一比较器U3A的输出端连接C三电容CC3的一端，C三电容CC3的另一端接模 拟电源地，第一比较器U3A的输出端连接第一光电隔离器U4的A端，第一光电隔离器U4的 K端接模拟电源地，第一光电隔离器U4的E端连接数字电源地，第一光电隔离器U4的C端 连接C五电阻RC5的一端，C五电阻RC5的另一端连接+5V电源，第一光电隔离器U4的C端 连接C四电容CC4的一端，C四电容CC4的另一端连接数字电源地，第一光电隔离器U4的C端连接第一双精度单稳态触发器U6B的A脚，第一双精度 单稳态触发器U6B的B脚连接0脚，第一双精度单稳态触发器TOB的CLR脚连接C六电阻 RC6的一端，C六电阻RC6的另一端连接+5V电源，第一双精度单稳态触发器TOB的C脚与 RC脚之间串联C五电容CC5，第一双精度单稳态触发器TOB的RC脚连接C七电阻RC7的一 端，C七电阻RC7的另一端连接+5V电源；电流信号输入端与第二比较器TOB的同相输入端之间串联D—电阻RD1，第二比较 器U3B的同相输入端连接D —电容OTl的一端，D —电容OTl的另一端与D 二电阻RD2的 一端连接后接模拟电源地，D 二电阻RD2的另一端连接第二比较器TOB反相输入端，第二比 较器U3B的同相输入端连接D —二极管DDl的阳极，第二比较器U3B的反相输入端连接D 一二极管DDl的阴极，D 一二极管DDl的阴极连接D三电阻RD3的一端，D三电阻RD3的另 一端连接+15V电源，第二比较器U3B的输出端连接D四电阻RD4的一端，D四电阻RD4的另一端连接 +15V电源，第二比较器U3B的输出端连接D 二电容⑶2的一端，D 二电容⑶2的另一端接 模拟电源地，第二比较器U3B的输出端连接第二光电隔离器TO的A端，第二光电隔离器TO 的K端接模拟电源地，第二光电隔离器U5的E端连接数字电源地，第二光电隔离器U5的C 端连接D五电阻RD5的一端，D五电阻RD5的另一端连接+5V电源，第二光电隔离器U5的 C端连接D三电容⑶3的一端，D三电容⑶3的另一端连接数字电源地，第二光电隔离器U5 的C端为导通角和触发角测量电路3的导通角信号输出端；第二光电隔离器U5的C端与第二双精度单稳态触发器U6A的A脚之间串联D4电 容⑶4，第二双精度单稳态触发器U6A的A脚连接D六电阻RD6的一端和D 二二极管DD2的 阴极，D六电阻RD6的另一端和D 二二极管DD2的阳极连接后接数字电源地，第二双精度单 稳态触发器U6A的CLR脚连接D八电阻RD8的一端，D八电阻RD8的另一端连接+5V电源， 第二双精度单稳态触发器U6A的B脚连接0脚，第二双精度单稳态触发器U6A的C脚与RC 脚之间串联D五电容⑶5，第二双精度单稳态触发器U6A的RC脚连接D七电阻RD7的一端， D七电阻RD7的另一端连接+5V电源；
第二双精度单稳态触发器U6A的Q脚连接第四D触发器U7A的S脚，第四D触发 器U7A的CLK脚连接D脚，第四D触发器U7A的R脚连接第一双精度单稳态触发器TOB的 Q脚，第四D触发器U7A的Q脚连接第三D触发器U7B的CLK脚，第三D触发器U7B的S脚 接数字电源地，第三D触发器U7B的D脚连接0脚，第四D触发器U7A的0脚连接光电二极 管LED2的阳极，光电二极管LED2的阴极连接D九电阻RD9的一端，D九电阻RD9的另一端 连接数字电源地，所述光电二极管LED2的阴极输出端为导通角和触发角测量电路3的触发 角信号输出端。图4所示，先将电流信号输入端和电压信号输入端输入的电流和电压信号分别送 入比较器，比较获得各自的二分频波形，由此可以得出电流信号高电平的时间值，将该时间 值进行处理就可以得出所述的导通角。将得到各自的二分频波形分别通过双精度单稳态触 发器进行各自的展宽，将展宽后的信号再通过第四D触发器U7A，第四D触发器U7A的R脚 接的为处理后的电压信号，第四D触发器U7A的S脚接的为处理后的电流信号，第四D触发 器U7A的0脚输出的波形可以测出所述电压信号和电流信号零点之间的时间间隔，将该时 间间隔进行处理就可以得出所述触发角，光电隔离器的加入，是为了保护电路的作用。
具体实施方式
五下面结合图5说明本实施方式，本实施方式为对实施方式四的 进一步说明，所述不对称度计算模块4根据输入的导通角信号、触发角信号和电流信号进 行计算获得变压器原边电流正负半波的不对称度的方法为
为
权利要求
1.一种监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，其特征在于它由电 压信号全波整流电路(1)、电流信号全波整流电路O)、导通角和触发角测量电路(3)、不对 称度计算模块(4)和电流传感器( 组成，电压信号全波整流电路(1)用于对变压器原边的电压信号进行全波整流，电压信号全 波整流电路(1)的电压信号输出端连接导通角和触发角测量电路(3)的电压信号输入端， 电流信号全波整流电路( 用于对变压器原边的电流信号进行全波整流，电流信号全 波整流电路O)的电流信号输出端连接导通角和触发角测量电路(3)的电流信号输入端， 导通角和触发角测量电路C3)的导通角信号输出端连接不对称度计算模块(4)的导通 角信号输入端，导通角和触发角测量电路(3)的触发角信号输出端连接不对称度计算模块 (4)的触发角信号输入端，电流传感器( 用于采集电流信号全波整流电路( 的电流信号输出端输出的电流信 号，电流传感器( 的采样输出端连接不对称度计算模块(4)的电流信号输入端，不对称度 计算模块(4)根据输入的导通角信号、触发角信号和电流信号进行计算获得变压器原边电 流正负半波的不对称度。
2.根据权利要求1所述的监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，其 特征在于所述电压信号全波整流电路(1)的电路结构为变压器原边的电压输入信号一 端与A—放大器(UlA)的同相输入端之间顺次串联A—电阻(RA1)、A 二电容(CA2)、A 二电 阻(RA2)，A—电容(CAl)的一端连接在A—电阻(RAl)和A 二电容(CA2)之间，A—电容 (CAl)的另一端同时连接变压器原边的电压输入信号另一端和模拟电源地，A三电阻(RA3) 一端连接A—放大器(UlA)的同相输入端，A三电阻(RA3)另一端接模拟电源地，A—放大 器(UlA)的同相输入端连接A—二极管(DAl)的阴极，A—二极管(DAl)的阳极连接-15V 电源，A—放大器(UlA)的同相输入端连接A 二二极管(DA2)的阳极，A 二二极管(DA2)的 阴极连接+15V电源，A—放大器(UlA)的反相输入端与其输出端连接，A —放大器(UlA)的输出端与B—放大器(UlB)的反相输入端之间串联A四电阻 (RA4), B —放大器(UlB)的同相输入端连接A六电阻(RA6)的一端，A六电阻(RA6)的另 一端接模拟电源地，B—放大器(UlB)的反相输入端连接A三二极管(DA3)的阴极，A三二 极管(DA3)的阳极连接B—放大器(UlB)的输出端，B—放大器(UlB)的反相输入端连接A 五电阻(R^)的一端，A五电阻(R^)的另一端连接A四二极管(DA4)的阳极，A四二极管 (DA4)的阴极连接B—放大器(UlB)的输出端，A —放大器(UlA)的输出端与C 一放大器(UlC)的反相输入端之间串联A七电阻 (RA7)，A8电阻(RA8)和A9电阻(RA9)并联在A四二极管(DA4)的阳极与C 一放大器(UlC) 的反相输入端之间，C 一放大器(UlC)的反相输入端与其输出端之间串联A十电阻(RAlO)， A五电容(CA5)与A十电阻(RAlO)并联，C 一放大器(UlC)的同相输入端连接A十一电阻 (RAll)的一端，A十一电阻(RAll)的另一端接模拟电源地，C 一放大器(UlC)的输出端为 电压信号全波整流电路(1)的电压信号输出端。
3.根据权利要求1所述的监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，其 特征在于所述电流信号全波整流电路O)的电路结构为变压器原边的电流输入信号端 与D—放大器(UlD)的同相输入端之间顺次串联B 二电阻(RB2)和B三电阻(RB3)，变压 器原边的电流输入信号端连接B—电阻(RBl)的一端，B—电阻(RBl)的另一端接模拟电源地，B—二极管(DBl)的阴极连接在B 二电阻(RB2)和B三电阻(RB3)之间，B—二极管 (DBl)的阳极连接-15V电源，B 二二极管(DB2)的阳极连接在B 二电阻(RB2)和B三电阻 (RB3)之间，B 二二极管(DB2)的阴极连接+15V电源，D—放大器(UlD)的反相输入端连接 B四电阻(RB4)的一端，B四电阻(RB4)的另一端接模拟电源地，D—放大器(UlD)的反相 输入端与输出端之间顺次串联B五电阻(RB5)和B六电阻(RB6)，B六电阻(RB6)为阻值可 调电阻，D —放大器(UlD)的输出端与A 二放大器(U2A)的反相输入端之间串联B七电阻 (RB7)，A 二放大器(U2A)的同相输入端连接B八电阻(RB8)的一端，B八电阻(RB8)的另 一端接模拟电源地，A 二放大器(U2A)的反相输入端连接B三二极管(DB3)的阴极，B三二 极管(DB3)的阳极连接A 二放大器(U2A)的输出端，A 二放大器(U2A)的反相输入端连接B 九电阻(RB9)的一端，B九电阻(RB9)的另一端连接B四二极管(DB4)的阳极，B四二极管 (DB4)的阴极连接A 二放大器(U2A)的输出端，D —放大器(UlD)的输出端与B 二放大器(U2B)的反相输入端之间串联B十二电阻 (RB12)，B十电阻(RBlO)和B十一电阻(RBll)并联在B 二放大器(U2B)的反相输入端与B 四二极管(DB4)的阳极之间，B 二放大器(U2B)的反相输入端与其输出端之间串联B十三电 阻(RB13)，B三电容(CB3)与B十三电阻(RB13)并联，B 二放大器(U2B)的同相输入端连 接B十四电阻(RB14)的一端，B十四电阻(RB14)的另一端接模拟电源地，B 二放大器(U2B) 的输出端为电流信号全波整流电路O)的电流信号输出端。
4.根据权利要求1所述的监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，其 特征在于所述导通角和触发角测量电路(3)的电路结构为电压信号输入端与第一比较 器(U3A)的反相输入端之间串联C 一电阻(RC1)，第一比较器(U3A)的反相输入端连接C 一 电容(CCl)的一端，C 一电容(CCl)的另一端与C 二电阻(RC2)的一端连接后接模拟电源 地，C 二电阻(RC2)的另一端连接第一比较器(U3A)同相输入端，第一比较器(U3A)同相输 入端连接C 一二极管(DCl)的阴极，第一比较器(U3A)反相输入端连接C 一二极管(DCl) 的阳极，C 一二极管(DCl)的阴极连接C三电阻(RC3)的一端，C三电阻(RC3)的另一端连 接+15V电源，第一比较器(U3A)的输出端连接C四电阻(RC4)的一端，C四电阻(RC4)的另一端连 接+15V电源，第一比较器(U3A)的输出端连接C三电容(CC3)的一端，C三电容(CC3)的 另一端接模拟电源地，第一比较器(U3A)的输出端连接第一光电隔离器(U4)的A端，第一 光电隔离器(U4)的K端接模拟电源地，第一光电隔离器(U4)的E端连接数字电源地，第一 光电隔离器(U4)的C端连接C五电阻(RC5)的一端，C五电阻(RC5)的另一端连接+5V电 源，第一光电隔离器(U4)的C端连接C四电容(CC4)的一端，C四电容(CC4)的另一端连 接数字电源地，第一光电隔离器(U4)的C端连接第一双精度单稳态触发器(TOB)的A脚，第一双精度 单稳态触发器(U6B)的B脚连接0脚，第一双精度单稳态触发器(TOB)的CLR脚连接C六电 阻(RC6)的一端，C六电阻(RC6)的另一端连接+5V电源，第一双精度单稳态触发器(TOB) 的C脚与RC脚之间串联C五电容(CC5)，第一双精度单稳态触发器(TOB)的RC脚连接C七 电阻(RC7)的一端，C七电阻(RC7)的另一端连接+5V电源；电流信号输入端与第二比较器(U:3B)的同相输入端之间串联D—电阻(RD1)，第二比较器(U:3B)的同相输入端连接D—电容(⑶1)的一端，D—电容(⑶1)的另一端与D 二电 阻(RD2)的一端连接后接模拟电源地，D 二电阻(RD2)的另一端连接第二比较器(U3B)反相 输入端，第二比较器(U3B)的同相输入端连接D—二极管(DDI)的阳极，第二比较器(U3B) 的反相输入端连接D—二极管(DDI)的阴极，D—二极管(DDI)的阴极连接D三电阻(RD3) 的一端，D三电阻(RD3)的另一端连接+15V电源，第二比较器(U3B)的输出端连接D四电阻(RD4)的一端，D四电阻(RD4)的另一端连 接+15V电源，第二比较器(U3B)的输出端连接D 二电容(CD2)的一端，D 二电容(CD2)的 另一端接模拟电源地，第二比较器(U3B)的输出端连接第二光电隔离器(U5)的A端，第二 光电隔离器(冊)的K端接模拟电源地，第二光电隔离器(TO)的E端连接数字电源地，第二 光电隔离器(U5)的C端连接D五电阻(RD5)的一端，D五电阻(RD5)的另一端连接+5V电 源，第二光电隔离器(U5)的C端连接D三电容(⑶3)的一端，D三电容(⑶3)的另一端连 接数字电源地，第二光电隔离器(U5)的C端为导通角和触发角测量电路(3)的导通角信号 输出端；第二光电隔离器(U5)的C端与第二双精度单稳态触发器(U6A)的A脚之间串联D4电 容(CD4)，第二双精度单稳态触发器(TOA)的A脚连接D六电阻(RD6)的一端和D 二二极管 (DD2)的阴极，D六电阻(RD6)的另一端和D 二二极管(DD2)的阳极连接后接数字电源地， 第二双精度单稳态触发器(TOA)的CLR脚连接D八电阻(RD8)的一端，D八电阻(RD8)的 另一端连接+5V电源，第二双精度单稳态触发器(TOA)的B脚连接0脚，第二双精度单稳态 触发器(TOA)的C脚与RC脚之间串联D五电容(CM)，第二双精度单稳态触发器(TOA)的 RC脚连接D七电阻(RD7)的一端，D七电阻(RD7)的另一端连接+5V电源；第二双精度单稳态触发器(U6A)的Q脚连接第四D触发器(U7A)的S脚，第四D触发器 (U7A)的CLK脚连接D脚，第四D触发器(U7A)的R脚连接第一双精度单稳态触发器(TOB) 的Q脚，第四D触发器(U7A)的Q脚连接第三D触发器(U7B)的CLK脚，第三D触发器(U7B) 的S脚接数字电源地，第三D触发器(U7B)的D脚连接0脚，第四D触发器(U7A)的0脚连 接光电二极管(LED2)的阳极，光电二极管(LED2)的阴极连接D九电阻(RD9)的一端，D九 电阻(RD9)的另一端连接数字电源地，所述光电二极管(LED》的阴极输出端为导通角和触 发角测量电路(3)的触发角信号输出端。
5.根据权利要求4所述的监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，其 特征在于所述不对称度计算模块(4)根据输入的导通角信号、触发角信号和电流信号进 行计算获得变压器原边电流正负半波的不对称度的方法为计算变压器原边每半波电流的有效值Iiatt,其计算表达式为式中h、i2、……in是不对称度计算模块(4)获得的电流采样值； Clt1Ut2,……dtn是两次电流采样之间的时间间隔； η是在一个采样周期内的采样电流次数； T是采样周期，即d、、dt2、……dtn相加之和；两次电流采样之间的时间间隔相等，以每半波IOms为一个采样周期，上式简化为
6.根据权利要求4所述的监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，其 特征在于所述两个比较器的型号为LM139。
7.根据权利要求4所述的监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，其 特征在于所述两个光电隔离器的型号为TLP521。
8.根据权利要求4所述的监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，其 特征在于所述两个双精度单稳态触发器采用一片4538型芯片实现。
9.根据权利要求4所述的监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，其 特征在于所述第三D触发器(U7B)和第四D触发器(U7A)采用一片4013型芯片实现。
全文摘要
监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，属于变压器的监测领域。它解决了现有电阻焊机主回路中的双向可控硅开关由于导通不对称而导致变压器损坏的问题。它由电压信号全波整流电路、电流信号全波整流电路、导通角和触发角测量电路、不对称度计算模块和电流传感器组成，电流传感器用于采集电流信号全波整流电路的电流信号输出端输出的电流信号，电流传感器的采样输出端连接不对称度计算模块的电流信号输入端，不对称度计算模块根据输入的导通角信号、触发角信号和电流信号进行计算获得变压器原边电流正负半波的不对称度。本发明适用监测变压器原边电流正负半波的不对称度。
文档编号B23K11/25GK102079009SQ20101061566
公开日2011年6月1日 申请日期2010年12月30日 优先权日2010年12月30日
发明者张忠典, 张鹏, 朱世良, 李冬青, 梅冬胜, 汤有良, 邱建明 申请人:哈尔滨工业大学