专利名称：线性化三相移相触发器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工业自动化仪表，特别涉及一种线性化三相移相触发器。
背景技术：
目前工业电炉的控制大多是控制触发晶闸管导通角并要求精确控制，对电网污染少，同时要求体积小，便于设备安装；但是现在的控制仪表基本没法满足设备的更新换代。 一般的移相触发器与输入信号成正比的是移相角，但由于电网是正弦波而非方波，其结果是导致加热功率和输入信号不成正比；从而使得输入信号与移相角之间的功率关系要进行非线性补偿，要加电流反馈输入，才能在恒定阻性负载上实现线性化功率输出，使得输出功率与输入信号成正比。且目前市场上的触发器的触发方式大多单独的采用移相触发或周波过零触发等，使得其使用范围具有局限性。
实用新型内容因此，针对上述的问题，本实用新型提出一种结构简单、集移相触发和周波过零触发为一体、且具有缺相检测、过流检测及报警功能的线性化三相移相触发器。为解决此技术问题，本实用新型采取以下方案包括电源模块、三相过零信号采集模块、模拟信号输入端、辅助信号输入端、A/D转换器、中央处理器、三相触发模块及外部可控硅，所述电源模块与三相过零信号采集模块相连接，该三相过零信号采集模块输出端与中央处理器输入端相连接，所述模拟信号输入端和辅助信号输入端经A/D转换器与中央处理器输入端相连接，所述中央处理器输出端与三相触发模块输入端相连接，该三相触发模块输出端与外部可控硅相连接。进一步的，还包括继电器和报警输出模块，所述中央处理器还设有检测端口，该检测端口经继电器与报警输出模块相连接。更进一步的，所述电源模块、三相过零信号采集模块、模拟信号输入端、辅助信号输入端、A/D转换器、中央处理器、三相触发模块、继电器及报警输出模块均焊接在主板上。更进一步的，所述中央处理器还连接一指示灯。更进一步的，所述报警输出模块还连接一报警状态灯。通过采用前述技术方案，本实用新型的有益效果是本实用新型结构简单，应用了单片机技术集移相触发及周波过零触发为一体，能适应各种电阻丝、硅碳棒及负载采用变压器降压的硅钼棒、钨丝等各种类型工业电炉，也可用于电机软启动的控制；本实用新型率先采用智能技术对输入信号与移相角之间的功率关系进行非线性补偿，即使不加电流反馈输入，也能在恒定阻性负载上实现线性化功率输出，即输出功率与输入信号成正比，从而提高了电阻炉的控制；本实用新型还有缺相检测、过流检测及报警功能，即具备可控硅击穿及负载开路检测功能；对输入端造成干扰小，满足市场的需求，可广泛推广使用。
[0010]图1是本实用新型的原理框图。
具体实施方式
现结合附图和具体实施方式
对本实用新型进一步说明。参考图1，优选的本实用新型的线性化三相移相触发器，包括电源模块1、三相过零信号采集模块2、模拟信号输入端3、辅助信号输入端4、A/D转换器5、中央处理器6、指示灯7、三相触发模块8、外部可控硅9、继电器10、报警输出模块11及报警状态灯12，所述电源模块1与三相过零信号采集模块2相连接，该三相过零信号采集模块2输出与中央处理器6输入端相连接，所述模拟信号输入端3和辅助信号输入端4经A/D转换器5与中央处理器6输入端相连接，所述中央处理器6还连接一指示灯7，该指示灯7用于显示中央处理器6的运行状态，所述中央处理器6还设有检测端口，该检测端口经继电器10与报警输出模块11相连接，所述报警输出模块11还连接一报警状态灯12，及时显示警报状态，所述中央处理器6输出端与三相触发模块8输入端连接，该三相触发模块8输出端与外部可控硅9 相连接，所述电源模块1、三相过零信号采集模块2、模拟信号输入端3、辅助信号输入端4、 A/D转换器5、中央处理器6、指示灯7、三相触发模块8、继电器10、报警输出模块11及报警状态灯12均焊接在主板上，使得本实用新型整体体积减小，方便安装使用。本实用新型的工作原理是本实用新型的线性化三相移相触发器的移相触发是通过在模拟信号输入端3及辅助信号输入端4输入控制信号，经A/D转换器5转换为数字信号至中央处理器6进行处理，当负载为阻性时，中央处理器6自动对输入控制信号与移相角之间的功率关系进行非线性补偿，使得输出功率与输入信号成正比；再由中央处理器6 的输出端发送输出三相移相线性触发电压信号给三相触发模块8，从而精准控制外部可控硅9。而本实用新型三相周波过零触发则是通过三相过零信号采集模块2设定时间间隔内改变晶间管导通的周波数，再经中央处理器6进行处理，之后发送输出三相移相线性触发电压信号给三相触发模块8，从而精准控制外部可控硅9。本实用新型的缺相检测、过流检测及报警功能则通过报警监测控制，即当报警状态灯12灯亮表示检测到故障，则可能是缺相、过流、某路可控硅击穿或负载开路，此时继电器10将吸合，继电器10可触发声光报警或切断负载电源。本实用新型中模拟信号输入端3及辅助信号输入端4输入的控制信号可以是 0-20mA (0-5V)/4-20mA (1_5V)信号兼容输入；而当为更好地适应硅钼棒、石墨、钨丝等有变压器的感性负载时，辅助信号输入端4则作为软启动/软停止功能输入端口，以降低对负载的冲击，辅助信号输入端4用于调整软启动/软停止时间，可外接电阻在1-41秒之间调整或将软启动/软停止时间固定为2秒，此时辅助信号输入端4作为电流反馈限制电流过大，当电流输入大于量程15%时，还将驱动继电器10触发报警。本实用新型使用时可自由选择移相触发方式或者三相周波过零触发方式。当选择三相周波过零触发方式时，则应打开缺相报警，对于缺相报警的选择有三种方式第一，三相中只要有任一相缺相或可控硅击穿就报警；第二，有二相不通才报警，适用于二相触发； 第三，单相应用时，可将不用的一组触发输出端串联1个1/2W功率的500K电阻接到220VAC 电源，虚拟一路信号输入以避免报警。尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。
权利要求1.线性化三相移相触发器，包括电源模块、三相过零信号采集模块、模拟信号输入端、 辅助信号输入端、A/D转换器、中央处理器、三相触发模块及外部可控硅，其特征在于所述电源模块与三相过零信号采集模块相连接，该三相过零信号采集模块输出端与中央处理器输入端相连接，所述模拟信号输入端和辅助信号输入端经A/D转换器与中央处理器输入端相连接，所述中央处理器输出端与三相触发模块输入端相连接，该三相触发模块输出端与外部可控硅相连接。
2.根据权利要求1所述的线性化三相移相触发器，其特征在于还包括继电器和报警输出模块，所述中央处理器还设有检测端口，该检测端口经继电器与报警输出模块相连接。
3.根据权利要求1或2所述的线性化三相移相触发器，其特征在于所述电源模块、三相过零信号采集模块、模拟信号输入端、辅助信号输入端、A/D转换器、中央处理器、三相触发模块、继电器及报警输出模块均焊接在主板上。
4.根据权利要求3所述的线性化三相移相触发器，其特征在于所述中央处理器还连接一指示灯。
5.根据权利要求3所述的线性化三相移相触发器，其特征在于所述报警输出模块还连接一报警状态灯。
专利摘要本实用新型涉及工业自动化仪表，提供一种结构简单、集移相触发和周波过零触发为一体、且具有缺相检测、过流检测及报警功能的线性化三相移相触发器,包括电源模块、三相过零信号采集模块、模拟信号输入端、辅助信号输入端、A/D转换器、中央处理器、三相触发模块及外部可控硅，所述电源模块与三相过零信号采集模块相连接，该三相过零信号采集模块输出端与中央处理器输入端相连接，所述模拟信号输入端和辅助信号输入端经A/D转换器与中央处理器输入端相连接，所述中央处理器输出端与三相触发模块输入端相连接，该三相触发模块输出端与外部可控硅相连接。
文档编号H03K3/02GK202103634SQ20112016786
公开日2012年1月4日 申请日期2011年5月24日 优先权日2011年5月24日
发明者周宇 申请人:厦门宇电自动化科技有限公司