专利名称：一种大功率自动调整电流的控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种大功率自动调整电流的控制系统，可应用于电解或电离装置。
背景技术：
直流电解装置一般是采用低电压大电流方式。电压不高于24V，电流范围2A-2000A。现在市场上的产品多采用可控硅控制变压器一次线圈调压和采用转换开关手动控制变压器一次侧抽头接触器，观察电流表电流手动调整。该方式的缺点是电解过程中，电解液因电导率变化，电压电流也随着变化，必须人员看守，随时根据电流变化做出调整。
发明内容针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型的目的在于设计提供一种大功率自动调整电流的技术方案。该系统由数据处理装置、电路保护装置、操作控制装置、励磁涌流的抑制装置、变压器初级线圈换档控制装置、电压转换装置、整流装置、显示装置和电流反馈装置组成。电解电流大于100A，电解直流电源采用整流变压器一次侧输入工频交流电，而二次侧通过整流后输出直流。调压范围通常是56%—105%。所述的一种大功率自动调整电流的控制系统，其特征是采用变压器的一次侧设置抽头，通过PLC可编程序控制器自动控制抽头所在档位，改变一、二次侧线圈匝数比，来调节二次侧工作电压，达到调节电流的目的。所述的一种大功率自动调整电流的控制系统，其特征是变压器合闸瞬间及改变一次侧抽头档位时，采用NTC热敏电阻进行励磁涌流的抑制。
所述的一种大功率自动调整电流的控制系统，其特征是通过电流的闭环控制，使输出直流电流保持恒定，恒流精度±10%。与可控硅调压相比，本产品具有相当大的优势能够满足极恶劣的负载环境，过电流、过电压、过载能力强，不会产生谐波，可在额定负载情况下长期安全运行。与转换开关手动控制变压器一次侧抽头接触器手动调整电流相比本产品优势输出电流保持恒定，电解稳定，避免手动调整转换开关时断路器掉闸的现象。可实现无人值守工作。可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)是一种专门为工业环境下应用而设计的具有计算机功能的电子装置。可执行逻辑运算、顺序运算、定时、计数和算术运算等操作指令，通过数字式或模拟式的输入和输出，使外围设备与工业控制系统形成一个整体，实现对各类机械或生产过程的控制，具有高速度、高性能、高可靠性、抗干扰能力强、编程简单直观、控制功能强、易于安装和维护等优点。
图1是工作原理框图。[0010]图2是主回路工作电路图。图中，QFl :漏电断路器，FUl :保险，KMl :主接触器，KM2 :档位控制接触器1，KM3 :档位控制接触器2，KM4 :档位控制接触器3，KM5 :档位控制接触器4，KM6 :档位控制接触器5，KM7 :NTC热敏电阻旁路接触器，Tl :整流变压器，ZPU ZP2 :整流二极管，V :直流电压表，Al :感应式电流变送器，A2 :直流电流表，PLCl :可编程序控制器，PLC2 :输入模块，TAl :电流变送器输出端，SBl :启动按钮，SB2 :停止按钮。图3是控制回路电路图。
具体实施方式
1.打开QFl断路器，启动SBl按钮，KM1、KM2吸合，I秒钟后，KM7吸合，使NTC热敏停止工作。一次侧KM2档线圈工作，二次侧输出低电压交流电，经过ZP1、ZP2全波整流输出直流电，通过V、A2显示仪表显示当前的直流电压电流。2.通过Al感应式电流变送器，将直流电流信号装换位O-1Ov电压信号，送入PLC2输入模块，PLC2输入模块将O-1Ov的电压信号转换为0-16383的数字信号。3. PLCl将PLC2输入模块输入的0-16383数字信号进行计算、比较，停止KM7及原档位接触器，输出对应档位接触器，I秒后KM7吸合。使输出电流在一定范围内保持恒定，电流恒定范围±10%。4.运行过程中随时调整档位接触器，改变一次侧线圈匝数，起到调整电流的目的。5.启动SB2，整个系统停止工作。6.在切换档位控制接触器时，由于有励磁涌流产生，导致QFl掉闸，无法正常工作。采用串接NTC正温度系数热敏电阻方法。工作原理如下刚开机，NTC热敏电阻具有较高的电阻值，起到限流电阻的作用，然后NTC热敏电阻迅速发热、温度升高，其电阻值会在毫秒级的时间内迅速下降到一个很小的级别，一般只有零点几欧到几欧的大小，电流达到额定电流，为保证频繁换档要求，用旁路接触器将NTC热敏电阻从工作电路中切去。这样，NTC热敏电阻仅在启动时工作，而当产品正常工作时是不接入电路的。这样既延长了 NTC热敏电阻的使用寿命，又保证其有充分的冷却时间，能适用于需要频繁开关的应用场合。
权利要求1. 一种大功率自动调整电流的控制系统，该系统由数据处理装置、电路保护装置、操作控制装置、励磁涌流的抑制装置、变压器初级线圈换档控制装置、电压转换装置、整流装置、显示装置和电流反馈装置组成，其特征是变压器的一次侧设置抽头，通过PLC可编程序控制器自动控制抽头所在档位，改变一次侧线圈匝数，达到调整电流的目的。
专利摘要一种大功率自动调整电流的控制系统，可应用于电解或电离装置。该系统由数据处理装置、电路保护装置、操作控制装置、励磁涌流的抑制装置、变压器初级线圈换档控制装置、电压转换装置、整流装置、显示装置和电流反馈装置组成。PLC可编程序控制器自动控制变压器一次侧抽头所在档位改变一次线圈匝数，调节二次侧电压，通过闭环控制获得相对恒定的直流电解电流，恒流精度±10％。变压器合闸瞬间及改变一次侧抽头档位时，产生励磁涌流的数值很大，最大可达额定电流的8～10倍，采用NTC热敏电阻进行励磁涌流的抑制。该装置能够满足极恶劣的负载环境，过电流、过电压、过载能力强，不会产生谐波，可在额定负载情况下长期安全运行。输出电流保持恒定，电解稳定，避免手动调整转换开关时断路器掉闸的现象，可实现无人值守工作，降低人力资源成本，提高工作效率。
文档编号G05F1/46GK202870662SQ201220369589
公开日2013年4月10日 申请日期2012年7月30日 优先权日2012年4月17日
发明者杨建杰 申请人:北京金惠昌生物安全技术有限公司