数字型中小变电所功率因数补偿控制器的制作方法

文档序号:12123881阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种数字型中小变电所功率因数补偿控制器,其组成包括:变压器二次母线,其特征是:所述的变压器二次母线的A线及N线分别连接变压器,所述的变压器同时连接过电压检测器、辅助电源及电压信号过零比较器,所述的过电压检测器连接DSP微处理器,所述的电压信号过零比较器同时连接锁相及50赫兹倍频电路及逻辑门控电路,

所述的变压器二次母线的A线通过电流检测线圈连接电流检测单元,所述的电流检测单元同时连接过电流检测器及电流信号过零比较器,所述的电流检测器连接DSP微处理器,所述的电流信号过零比较器连接逻辑门控电路,

所述的锁相及50赫兹倍频电路连接逻辑门控电路,所述的逻辑门控电路连接DSP微处理器,所述的DSP微处理器同时连接显示电路及驱动电路,所述的驱动电路连接补偿电容组。

2.根据权利要求1所述的数字型中小变电所功率因数补偿控制器,其特征是:所述的变压器将变压器二次母线的电压将至+5V,所述的+5V为电压端VCC5,所述的电压端VCC5并联D触发器U4的14号引脚及可编程计数器U3的16号引脚、13号引脚、2号引脚、电阻R2的一端及BCD码计数器U2的16号引脚、10号引脚、2号引脚及锁相压频U1的16号引脚;

所述的D触发器U4的1号引脚连接D触发器U4的11号引脚,所述的D触发器U4的2号引脚连接D触发器U4的5号引脚,所述的D触发器U4的3号引脚并联可编程计数器U3的12号引脚及3号引脚,所述的D触发器U4的9号引脚连接D触发器U4的12号引脚;

所述的D触发器U4的7号引脚并联D触发器U4的8号引脚、电阻R5的一端、电阻R4的一端、可编程计数器U3的10号引脚、可编程计数器U3的8号引脚、电阻R2的另一端、电阻R3的一端、BCD码计数器U2的9号引脚、BCD码计数器U2的8号引脚、BCD码计数器U2的7号引脚、电阻R1的另一端及锁相压频U1的8号引脚;

所述的D触发器U4的13号引脚连接锁相压频U1的3号引脚;

所述的电阻R4的另一端连接可编程计数器U3的11号引脚,所述的电阻R5的另一端连接可编程计数器U3的14号引脚,所述的电阻R3的另一端连接可编程计数器U3的5号引脚,所述的可编程计数器U3的6号引脚连接BCD码计数器U2的6号引脚;

BCD码计数器U2的1号引脚并联锁相压频U1的4号引脚、与非门U7的13号引脚;

所述的电阻R1的另一端连接锁相压频U1的11号引脚,所述的锁相压频U1的6号引脚及锁相压频U1的7号引脚之间连接电容C14,所述的锁相压频U1的14号引脚并联异或门U6的1号引脚及电压过零比较器U5C的输出端;

所述的电压过零比较器U5C的输出端及电压过零比较器U5C的负输入端之间连接二极管D1,所述的电压过零比较器U5C的正输入端接地,所述的电压过零比较器U5C的负输入端还连接电阻R7的一端,所述的电阻R7的另一端并联电阻R6的一端、电容C1的一端、电压检测线圈T1的一端及二极管D4的一端,所述的电容C1的另一端并联电压检测线圈T1的另一端及电阻R8的一端,R8的另一端连接电容C2的一端,所述的电容C2的另一端连接电阻R6的另一端;

所述的二极管D4的另一端并联电阻R15的一端及电容C6的一端,所述的电阻R15的另一端并联电容C7的一端、电阻R18的一端及过电压保护比较器U5B的负输入端,所述的电容C6的另一端、电容C7的另一端及电阻R18的另一端并联后接地,所述的过电压保护比较器U5B的负输入端及过电压保护比较器U5B的输出端之间连接二极管D5,所述的过电压保护比较器U5B的正输入端连接可变电阻R17的一端,所述的可变电阻R17的另一端连接电阻R16后连接电压输入端VCC1,所述的可变电阻R17的第三端接地,所述的过电压保护比较器U5B的输出端连接缓冲器U8的7号引脚;

所述的异或门U6的2号引脚接地,所述的异或门U6的3号引脚及8号引脚均并联与非门U7的2号引脚及缓冲器U8的3号引脚,所述的异或门U6的9号引脚连接6号引脚级11号引脚,所述的异或门U6的5号引脚连接电压输入端VCC2,所述的异或门U6的4号引脚连接缓冲器U8的11号引脚,所述的异或门U6的10号引脚连接与非门U7的1号引脚;

所述的异或门U6的12号引脚接地,所述的异或门U6的13号引脚连接电流过零比较器U5D的输出端,所述的电流过零比较器U5D的输出端及电流过零比较器U5D的负输入端之间连接二极管D2,所述的电流过零比较器U5D的负输入端连接电阻R9的一端,所述的电阻R9的另一端并联二极管D6的一端、电容C3的一端、电阻R10的一端及电流检测线圈T2的一端,所述的电流检测线圈T2的另一端并联电容C3的另一端、电阻R10的另一端及电流过零比较器U5D的正输入端;

所述的二极管D6的另一端并联电容C4的一端及电阻R11的一端,所述的电阻R11的另一端并联电容C5的一端、电阻R12的一端及过电流保护比较器U5A的负输入端,所述的电容C4的另一端、电容C5的另一端、电阻R12的另一端并联后接地,所述的电流保护比较器U5A的正输入端连接可变电阻R14的一端,所述的可变电阻R14的另一端连接电阻R13后连接电压输入端VCC4,所述的可变电阻R14的第三端接地,所述的过电流保护比较器U5A的输出端连接缓冲器U8的9号引脚;

所述的与非门U7的3号引脚连接与非门U7的5号引脚及6号引脚,所述的与非门U7的4号引脚连接与非门U7的12号引脚,所述的与非门U7的11号引脚连接与非门U7的9号引脚,所述的与非门U7的8号引脚连接电压输入端VCC3,所述的与非门U7的10号引脚连接缓冲器U8的14号引脚;

所述的缓冲器U8的2号引脚连接缓冲器U8的5号引脚,所述的缓冲器U8的4号引脚连接DSP芯片U10的16号引脚,所述的缓冲器U8的15号引脚连接DSP芯片U10的25号引脚,所述的缓冲器U8的12号引脚连接DSP芯片U10的15号引脚,所述的缓冲器U8的6号引脚连接DSP芯片U10的27号引脚,所述的缓冲器U8的10号引脚连接DSP芯片U10的26号引脚。

3.根据权利要求2所述的数字型中小变电所功率因数补偿控制器,其特征是:所述的DSP芯片U10的2号引脚连接电阻R21后接地,

所述的DSP芯片U10的3号引脚并联电阻R20的一端及复位键AF的一端,所述的电阻R20的另一端连接电压端VDD1,所述的复位键AF的另一端接地,所述的复位键AF并联电容C8,

所述的DSP芯片U10的4号引脚并联电阻R33-8的一端及开关A8的一端,

所述的DSP芯片U10的5号引脚并联电阻R33-7的一端及开关A7的一端,

所述的DSP芯片U10的6号引脚并联电阻R33-6的一端及开关A6的一端,

所述的DSP芯片U10的7号引脚并联电阻R33-5的一端及开关A5的一端,

所述的DSP芯片U10的8号引脚并联电阻R33-4的一端及开关A4的一端,

所述的DSP芯片U10的9号引脚并联电阻R33-3的一端及开关A3的一端,

所述的DSP芯片U10的10号引脚并联电阻R33-2的一端及开关A2的一端,

所述的DSP芯片U10的13号引脚并联电阻R33-1的一端及开关A1的一端,

所述的DSP芯片U10的14号引脚并联电阻R33-0的一端及开关AK的一端,

所述的电阻R33-8的另一端、电阻R33-7的另一端、电阻R33-6的另一端、电阻R33-5的另一端、电阻R33-4的另一端、电阻R33-3的另一端、电阻R33-2的另一端、电阻R33-1的另一端及电阻R33-0的另一端并联后连接电压端VDD2,

所述的开关A8的另一端、所述的开关A7的另一端、所述的开关A6的另一端、所述的开关A5的另一端、所述的开关A4的另一端、所述的开关A3的另一端、所述的开关A2的另一端、所述的开关A1的另一端及所述的开关AK的另一端并联后接地;

所述的DSP芯片U10的11号引脚并联电压端VDD3与电容C9的一端,

所述的DSP芯片U10的12号引脚并联电容C9的另一端及接地,

所述的DSP芯片U10的19号引脚连接发光二极管D15的一端,

所述的DSP芯片U10的20号引脚连接电阻R32-4的一端,

所述的DSP芯片U10的21号引脚连接电阻R32-3的一端,

所述的DSP芯片U10的22号引脚连接电阻R32-2的一端,

所述的DSP芯片U10的23号引脚连接电阻R32-1的一端,

所述的电阻R32-1的另一端、电阻R32-2的另一端、电阻R32-3的另一端与电阻R32-4的另一端均并联电阻R30的一端、电压端VDD4及电阻R31的一端,所述的电阻R30的另一端连接发光二极管D15的另一端,所述的电阻R31的另一端连接二极管D14后接地;

所述的DSP芯片U10的31号引脚连接CMOS芯片U11的15号引脚及电阻R29的一端,

所述的DSP芯片U10的32号引脚连接电容C10的一端,所述的电容C10的另一端并联DSP芯片U10的33号引脚、DSP芯片U10的34号引脚及电容C11的一端,

所述的DSP芯片U10的35号引脚并联电压端VDD5、电容C11的另一端、电阻R28的一端、电阻R29的另一端、电容C13的一端及CMOS芯片U11的16号引脚,所述的电容C13的另一端接地,

所述的DSP芯片U10的36号引脚并联CMOS芯片U11的14号引脚及电阻R28的另一端,

所述的CMOS芯片U11的11号引脚连接液晶显示器U9的6号引脚,所述的CMOS芯片U11的10号引脚连接液晶显示器U9的5号引脚,CMOS芯片U11的9号引脚连接液晶显示器U9的4号引脚,

所述的CMOS芯片U11的1号引脚连接电阻R34连接电压VDD6端,所述的CMOS芯片U11的2号引脚并联CMOS芯片U11的3号引脚后接地,所述的CMOS芯片U11的4号引脚连接液晶显示器U9的11号引脚,所述的CMOS芯片U11的5号引脚连接液晶显示器U9的12号引脚,所述的CMOS芯片U11的6号引脚连接液晶显示器U9的13号引脚,所述的CMOS芯片U11的7号引脚连接液晶显示器U9的14号引脚,所述的CMOS芯片U11的8号引脚接地,所述的液晶显示器U9的15号引脚连接电压端VCC6,所述的液晶显示器U9的3号引脚连接电阻R19的第三端,所述的液晶显示器U9的2号引脚并联电压端VDD7与电阻R19的一端,所述的液晶显示器U9的1号引脚并联电阻R19的另一端与接地;

所述的DSP芯片U10的37号引脚并联电阻R26-1的一端及电阻R27-1的一端,所述的电阻R26-1的另一端连接光电耦合器U15的1号引脚,所述的电阻R27-1的另一端连接二极管D6的一端,

所述的DSP芯片U10的38号引脚连接并联电阻R26-2的一端及电阻R27-2的一端,所述的电阻R26-2的另一端连接光电耦合器U15的3号引脚,所述的电阻R27-2的另一端连接二极管D7的一端,

所述的DSP芯片U10的39号引脚连接并联电阻R26-3的一端及电阻R27-3的一端,所述的电阻R26-3的另一端连接光电耦合器U15的5号引脚,所述的电阻R27-3的另一端连接二极管D8的一端,

所述的DSP芯片U10的40号引脚并联电阻R26-4的一端及电阻R27-4的一端,所述的电阻R26-4的另一端连接光电耦合器U15的7号引脚,所述的电阻R27-4的另一端连接二极管D9的一端,

所述的二极管D6的另一端、二极管D7的另一端、二极管D8的另一端及二极管D9的另一端并联后接地,

所述的光电耦合器U15的15号引脚并联达林顿管芯片U12的1号引脚及电阻R22-1的一端,所述的光电耦合器U15的13号引脚并联达林顿管芯片U12的3号引脚及电阻R22-2的一端,所述的光电耦合器U15的11号引脚并联达林顿管芯片U12的5号引脚及电阻R22-3的一端,所述的光电耦合器U15的9号引脚并联达林顿管芯片U12的7号引脚及电阻R22-4的一端,

所述的达林顿管芯片U12的16号引脚连接继电器J1的一端,所述的达林顿管芯片U12的14号引脚连接继电器J2的一端,所述的达林顿管芯片U12的12号引脚连接继电器J3的一端,所述的达林顿管芯片U12的10号引脚连接继电器J4的一端,

所述的DSP芯片U10的41号引脚并联电阻R24-1的一端及电阻R25-1 的一端,所述的电阻R24-1的另一端连接光电耦合器U14的1号引脚,所述的电阻R25-1的另一端连接二极管D10的一端,

所述的DSP芯片U10的42号引脚并联电阻R24-2的一端及电阻R25-2的一端,所述的电阻R24-2的另一端连接光电耦合器U14的3号引脚,所述的电阻R25-2的另一端连接二极管D11的一端,

所述的DSP芯片U10的43号引脚连接电容C12的一端,所述的电容C12的另一端并联所述的DSP芯片U10的44号引脚及所述的DSP芯片U10的45号引脚,

所述的DSP芯片U10的47号引脚并联电阻R24-3的一端及电阻R25-3的一端,所述的电阻R24-3的另一端连接光电耦合器U14的5号引脚,所述的电阻R25-3的另一端连接二极管D12的一端,

所述的DSP芯片U10的48号引脚并联电阻R24-4的一端及电阻R25-4的一端,所述的电阻R24-4的另一端连接光电耦合器U14的7号引脚,所述的电阻R25-4的另一端连接二极管D13的一端,

所述的二极管D10的另一端、二极管D11的另一端、二极管D12的另一端及二极管D13的另一端并联后接地,

所述的光电耦合器U15的2号引脚、光电耦合器U15的4号引脚、光电耦合器U15的6号引脚、光电耦合器U15的8号引脚、光电耦合器U14的2号引脚、光电耦合器U14的4号引脚、光电耦合器U14的6号引脚及光电耦合器U14的8号引脚并联后接地,

所述的光电耦合器U14的15号引脚并联达林顿管芯片U13的1号引脚及电阻R23-1的一端,所述的光电耦合器U14的13号引脚并联达林顿管芯片U13的3号引脚及电阻R23-2的一端,所述的光电耦合器U14的11号引脚并联达林顿管芯片U13的5号引脚及电阻R23-3的一端,所述的光电耦合器U14的9号引脚并联达林顿管芯片U13的7号引脚及电阻R23-4的一端,

所述的光电耦合器U15的10号引脚、所述的光电耦合器U15的12号引脚、所述的光电耦合器U15的14号引脚、所述的光电耦合器U15的16号引脚、所述的光电耦合器U14的10号引脚、所述的光电耦合器U14的12号引脚、所述的光电耦合器U14的14号引脚与所述的光电耦合器U14的16号引脚均连接24V电压端,

所述的达林顿管芯片U13的16号引脚连接继电器J5的一端,所述的达林顿管芯片U13的14号引脚连接继电器J6的一端,所述的达林顿管芯片U13的12号引脚连接继电器J7的一端,所述的达林顿管芯片U13的10号引脚连接继电器J8的一端,所述的继电器J1的另一端、继电器J2的另一端、继电器J3的另一端、继电器J4的另一端、继电器J5的另一端、继电器J6的另一端、继电器J7的另一端、继电器J8的另一端与达林顿管芯片U13的9号引脚均连接24V电压端;

所述的D触发器U4的型号为CD4013。

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