一种水电解制氢的双闭环控制系统的制作方法

文档序号:15712664发布日期:2018-10-19 21:40阅读:223来源:国知局

本实用新型一种水电解制氢的双闭环控制系统,适用于电解制氢生产工艺的整流柜装置。



背景技术:

目前,大多数整流控制通过串联在输出回路上的分流器,进行电流取样,取样反馈信号与整流控制回路形成闭环控制,达到输出电流稳定的目的。但是,当负载发生较大变化或升压调流时,因PID调节,电压电流也会随之出现一定幅度的波动,需要经过一段时间的调节才能稳定,给生产工艺的稳定性带来一定影响。传统使用电流反馈闭环控制的直流电源,在电解反应达到稳态之前电压﹑电流波动较大,且电压纹波大,电解工艺很难控制和调节,无法满足电解槽的安全运行。



技术实现要素:

为解决上述技术问题,本实用新型提供一种水电解制氢的双闭环控制系统,在电流反馈和电压反馈的双反馈闭环控制下,制氢整流柜较快的稳定制氢整流输出的电压和电流;保证氢气析出平稳,防止管道内压力忽高忽低,影响生产工艺稳定。

本实用新型采取的技术方案为:

一种水电解制氢的双闭环控制系统,包括可控硅整流模块,电阻R7、电阻R8先串联、后并联到所述可控硅整流模块的直流输出端L+、L-,电阻R7两端分别连接到整流控制单元,整流控制单元连接可控硅整流模块。

所述电阻R7,用于取出电压反馈信号,电阻R7上的反馈信号送至整流控制单元,进行运算放大、电压比较;电流反馈信号经过运算放大、电流比较;所述整流控制单元,用于控制输出脉冲,控制可控硅整流模块的占空比。

所述可控硅整流模块包括晶闸管V1、晶闸管V2、晶闸管V3、晶闸管V4、晶闸管V5、晶闸管V6;

所述晶闸管V1、晶闸管V2、晶闸管V3、晶闸管V4、晶闸管V5、晶闸管V6的门极均连接整流控制单元;

所述晶闸管V1阳极连接整流变压器TM二次侧a相、晶闸管V4阴极;

所述晶闸管V2阴极连接整流变压器TM二次侧c相、晶闸管V5阳极;

所述晶闸管V3阳极连接整流变压器TM二次侧b相、晶闸管V6阴极;

所述晶闸管V1阴极连接直流输出端L+,

所述晶闸管V2阳极连接直流输出端L-,

所述晶闸管V3阴极连接直流输出端L+,

所述晶闸管V4阳极连接直流输出端L-,

所述晶闸管V5阴极连接直流输出端L+,

所述晶闸管V6阳极连接直流输出端L-。

所述整流控制单元采用三相晶闸管控制触发板。

本实用新型一种水电解制氢的双闭环控制系统,技术效果如下:

1:可给电解槽提供更稳定、更可靠的可调节直流电源,确保水电解氢工艺流程的安全稳定。

2:本发明提供的直流稳压恒流辅助电路与整流控制电路构成双闭环控制,大大提高了控制精度,输出电压电流的纹波更小,直流电压稳定精度:1% ,直流电流稳定精度:1%,电解反应更稳定、更安全。

3:发明提供的稳定直流电源,采取输出端电压、电流信号分别取样,双通道闭环控制的结构,能满足在电解工艺较大范围调节的要求,在任何工况下都能保证电压电流的恒定,具有输出纹波小,对其它电气设备及电网的干扰小等优点。

附图说明

图1为本实用新型的控制原理图。

图2为本实用新型的控制电路图一;

图3为本实用新型的控制电路图二。

具体实施方式

如图1~3所示,一种水电解制氢的双闭环控制系统,包括可控硅整流模块,

所述可控硅整流模块包括晶闸管V1、晶闸管V2、晶闸管V3、晶闸管V4、晶闸管V5、晶闸管V6。所述晶闸管V1、晶闸管V2、晶闸管V3、晶闸管V4、晶闸管V5、晶闸管V6的门极均连接整流控制单元。

所述晶闸管V1阳极连接整流变压器TM二次侧a相、晶闸管V4阴极;

所述晶闸管V2阴极连接整流变压器TM二次侧c相、晶闸管V5阳极;

所述晶闸管V3阳极连接整流变压器TM二次侧b相、晶闸管V6阴极;

所述晶闸管V1阴极连接直流输出端L+,

所述晶闸管V2阳极连接直流输出端L-,

所述晶闸管V3阴极连接直流输出端L+,

所述晶闸管V4阳极连接直流输出端L-,

所述晶闸管V5阴极连接直流输出端L+,

所述晶闸管V6阳极连接直流输出端L-。

所述整流控制单元采用宏宇BSC6M-1三相晶闸管控制触发板。

电阻R7、电阻R8先串联、后并联到所述可控硅整流模块的直流输出端L+、L-,电阻R7两端分别连接到整流控制单元,整流控制单元连接可控硅整流模块。

所述电阻R7,用于取出电压反馈信号,电阻R7上的反馈信号送至整流控制单元,进行运算放大、电压比较;电流反馈信号经过运算放大、电流比较;所述整流控制单元,可编程逻辑CPLD的指令下控制输出脉冲,精密控制可控硅整流模块的占空比,达到输出稳定的目的。

所述电阻R7为510Ω、20W;电阻R8为10KΩ、20W。

本实用新型一种水电解制氢的双闭环控制系统,通过电压反馈运算放大比较和电流反馈运算放大比较,较快的稳定制氢整流输出电压和电流,保证电解槽输出气体压力的稳定,保证电解槽的安全性。

本实用新型一种水电解制氢的双闭环控制系统,容易对已建成的制氢整流柜进行改造,造价低廉。电流反馈和电压反馈的双反馈闭环控制下,制氢整流柜较快的稳定制氢整流输出的电压和电流,优于电流反馈闭环控制方案。

本实用新型一种水电解制氢的双闭环控制系统,在电流反馈和电压反馈的双反馈闭环控制下,制氢整流柜较快的稳定制氢整流输出的电压和电流;保证氢气析出平稳,防止管道内压力忽高忽低,影响生产工艺稳定。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1