专利名称：具有自动理相功能的三相可控硅装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种具有自动理相功能的三相可控硅装置。
三相可控硅装置要求加到可控硅元件的阳阴极之间的电压和触发极的触发脉冲之间有严格的时序关系，因此，在可控硅装置的调试中，维修时均存在理相(对相序)的问题，从而给人们带来极大不便。目前，在可控硅装置中，较为理想的触发电路为由单片机组成的触发电路，它由单片机、同步中断电路、模数变换器组成，同步中断电路采用锁相同步分频电路，A／D变换器输入模拟量作为控制触发延迟角的大小。由单片机组成的触发电路与可控硅主电路组成的这一可控硅装置，它的触发脉冲仅符合以系统电源正序接入时的相序要求，当接入系统电源相序有变时，可控硅装置装无法工作。
本实用新型的目的是针对上述现有技术的缺点，提供一种具有自动理相功能的三相可控硅装置。
本实用新型的目的是这样实现的，它是在现有的具有单片机触发电路的可控硅装置的基础上改进而成的，其改进点是增加一个自动理相电路，自动理相电路的输入端接三相电源A、B、C，自动理相电路的输出接单片机的I／O口。再结合软件实现自动理相功能。
下面将结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述
图1为本实用新型的原理框图。
图2为自动理相电路原理图。
图3为正序接入时的波形图。
图4为逆序接入时的波形图。
图5－1、5－2为正序接入时的可控硅主电路图。
图6－1、6－2为逆序接入时的可控硅主电路图。
图7为主程序框图。
图8为中断程序框图。
图9为相序判断程序框图。
由图1、2可知，本实用新型由可控硅主电路、同步中断电路、模数变换器、单片机触发电路和自动理相电路组成的。自动理相电路由限流电阻R1－R3、光电耦合器V1－V3、负载电阻R4－R6、二极管D1－D3、电阻R7组成。D1－D3的阳极分别接R4－R6的非地端，D1－D3的阴极并联后与R7串联，R7的另一端接地，D1－D3的阴极接单片机的I／O口。D1－D3和R7组成缺相判断输入电路。R1－R6、V1－V3组成自动理相输入电路。
本实用新型的工作原理如下来自系统电源的A、B、C三相电源经降压并光电隔离后，在R4、R5、R6上产生与系统电源同相位的方波信号VA、VB、VC并送单片机I／O口。从波形图(图3、4)上可以看出，取与同步中断信号同一相的电源B为基准，即检测V8的上升沿，若系统A、B、C依正序接入，则此时VA仍应为高电平，VC为低电平。
∴VB×VA＝1 ①VB×VC＝0 ②若A、B、C依逆序接入，则此时VA为低电平，VC为高电平。
VB×VA＝0 ③VB×VC＝1 ④但无论系统电源是正序接入，还是逆序接入，在任何时刻VB＝1 ⑤
若VB≠1，则可认为缺相。因此，可利用单片机，在每次同步中断时首先判断逻辑⑤式成立否，若不成立，说明缺相，应封锁可控硅，使其退出工作，并故障显示“缺相”。
每次开机首先检测VB相的上升沿，当检测到上升沿之后，进行逻辑判断，若逻辑式①与式②成立，则为正序，若逻辑式③与逻辑式④成立则为逆序。把相序判断结果存在单片机内存储器备用，通过这种软硬件搭配就完成了相序判断和缺相与否的判断。
在可控硅三相电路中，如(图5、6)所示，当A、B、C为正序接入时即A、B、C的时序是依次滞后120°，电路要求触发脉冲按KP1、KP2、KP3、KP4、KP5、KP6的顺序施加触发脉冲，假若我们判断为逆序，A、B、C的时序是依次超前120°，那么把与C相接的可控硅看作KP1、KP4，把与A相接的可控硅看成KP5、KP2，当然与B相接的一对可控硅仍为KP3、KP6，经这样安排之后，可控硅又会得到合理的时序，这对于可编程的单片机系统是非常容易的。也就是对可控硅触发脉冲进行相应的分配。在硬件上仅需增加(图2)所示电路中的电阻R1－R7，光电耦合器V1－V3和二极管V4－V6就行了，软件上仅有十几条指令即可。程序框图见图7－9。
本实用新型的优点是设计方案简单易行，造价低廉，并能保证可控硅装置可靠的工作。
权利要求1.一种具有自动理相功能的三相可控硅装置，它包括有可控硅主电路、同步中断电路、模数变换器、单片机触发电路，其特征在于它还包括有自动理相电路，自动理相电路的输入端接三相电源A、B、C，自动理相电路的输出接单片机的I/O口。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于自动理相电路由限流电阻R1－R3、光电耦合器V1－V3、负载电阻R4－R6、二极管D1－D3、电阻R7组成，二极管D1－D3的阳极分别接电阻R4－R6的非地端，二极管D1－D3的阴极并联后与R7串联，R7的另一端接地、二极管D1－D3的阴极接单片机的I／O口，R1－R6、V1－V3组成自动理相输入电路，D1－D3、R7组成缺相判断输入电路。
专利摘要本实用新型涉及一种具有自动理相功能的三相可控硅装备。它是在具有单片机触发电路的可控硅装置的基础上改进而成的，其主要改进点是增加一个自动理相电路，自动理相电路的输入接三相电源A、B、C，自动理相电路的输出接单片机的I/O口。再结合软件实现自动理相功能。并能进行缺相判断，并实现缺相立即封锁可控硅。本实用新型的优点是设计方案简单易行，造价低廉，并能保证可控硅装置可靠的工作。
文档编号H02M1/06GK2192098SQ9420562
公开日1995年3月15日 申请日期1994年3月31日 优先权日1994年3月31日
发明者王修波 申请人:王修波