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TWY-Ⅲ型微機(jī)控制調(diào)壓穩(wěn)壓裝置使用說明書

    微機(jī)控制調(diào)壓穩(wěn)壓裝置由主電路、控制電路兩大部分組成。

    主電路由三對反并聯(lián)的可控硅組成。

    控制電路由單片機(jī)系統(tǒng)和其外圍電路組成,用來控制可控硅的通斷及導(dǎo)通角的大小。

    本裝置可以做交流無觸點(diǎn)開關(guān)、調(diào)功器或調(diào)壓器使用。本裝置現(xiàn)在主要用于高頻加熱設(shè)備做交流調(diào)壓器使用。經(jīng)調(diào)壓后三相工頻電,由升壓變壓器升壓,高壓硅堆整流,輸出0-13KV連續(xù)可調(diào)的直流電,送到高頻加熱設(shè)備做振蕩管工作電源。下面結(jié)合這一應(yīng)用實(shí)例,介紹本裝置的工作原理及安裝調(diào)試方法。

一、工作原理

    可控硅導(dǎo)通的必要條件是當(dāng)承受正向電壓時(shí),在門極加一足夠功率的觸發(fā)脈沖,可控硅一旦導(dǎo)通,觸發(fā)脈沖就不再起作用,直到正向消失,流過可控硅的電流小于其維持電流,可控硅自行關(guān)斷?煽毓鑼(dǎo)通角的大小,通過加入觸發(fā)脈沖的時(shí)間來控制?梢娍煽毓桦娐返年P(guān)斷是如何產(chǎn)生與系統(tǒng)電壓嚴(yán)格同步的觸發(fā)脈沖,和如何加入脈沖的時(shí)間。

    如“微機(jī)控制調(diào)壓板原理圖”所示。

    同步信號發(fā)生器由IC11鎖向電路;IC9、IC10、IC12、IC13、IC14等組成的分頻電路和IC14單片機(jī)共同組成。由308號導(dǎo)線送來的系統(tǒng)電壓信號,經(jīng)同步信號發(fā)生器處理后,產(chǎn)生與系統(tǒng)電壓嚴(yán)格同步,相互間隔差60度電角度的同步中斷信號,送到單片機(jī)IC4,做為單片機(jī)計(jì)算輸出脈沖的基準(zhǔn)時(shí)間。

    由313號導(dǎo)線送來的基準(zhǔn)給定信號與315導(dǎo)線送來的電壓負(fù)反饋信號,通過I/2IC8運(yùn)算放大器疊加放大處理后,送IC7A/D轉(zhuǎn)換器,通過A/D轉(zhuǎn)換器把模擬信號變成數(shù)字量,由數(shù)據(jù)總線傳給單片機(jī),作為單片機(jī)計(jì)算輸出脈沖時(shí)間的依據(jù),也就是計(jì)算可控硅導(dǎo)通角的依據(jù)。

    當(dāng)單片機(jī)接受到同步中斷信號,即進(jìn)入中斷程序,取走A/D送來的數(shù)據(jù),通過運(yùn)算處理,在與基準(zhǔn)給定信號相對應(yīng)的時(shí)刻發(fā)出脈沖,基準(zhǔn)給定信號越大,脈沖發(fā)出時(shí)刻離中斷信號越近,當(dāng)然可控硅得到脈沖信號后,其導(dǎo)通角也就越大。單片機(jī)通過其I/O口輸出6路寬為120度電角度,間隔依次為60度電角度的矩形脈沖。這些脈沖經(jīng)整形功放電路處理后,前沿陡且幅值高的強(qiáng)觸發(fā)脈沖列。功放整形電路由IC1、IC2、IC3,電阻排R1、V-MOS或V23、V25、V27、V29、V31等元件組成。觸發(fā)脈沖通過111-122號線輸出并以一定時(shí)序和相應(yīng)的脈沖變壓器相接。

    本裝置設(shè)計(jì)有多種過流保護(hù)。由108、109、110、107號導(dǎo)線送來的電流取樣信號,加到1/2IC8運(yùn)算放大器反相端,與電位器R13設(shè)定的值相比較,當(dāng)取樣值大于設(shè)定值時(shí),1/2IC8翻轉(zhuǎn),輸出為低電平,單片機(jī)1腳跟隨變成低電平,單片機(jī)收到這一低電平信號,立即封鎖觸發(fā)脈沖,可控硅截止,達(dá)到過流保護(hù)目的。同時(shí)蜂鳴器HA聲響報(bào)警。當(dāng)電流過大,取樣電流也相應(yīng)過大,V-MOS管V16導(dǎo)通,過流繼電器KA3動(dòng)作,切斷主電路,起到又一級過流保護(hù)作用。要解除過流聲響報(bào)警僅需按下復(fù)位鈕SP3即可。

    本裝置接通電源后單片機(jī)進(jìn)入工作,但并不輸出觸發(fā)脈沖,直到316號線來低電平時(shí),工作繼電器KA4得電工作,使單片機(jī)IC41腳呈高電位,單片機(jī)才開中斷,輸出觸發(fā)脈沖。

    本裝置在軟件中設(shè)計(jì)有線性校正環(huán)節(jié),使可控硅輸出能線性跟蹤基準(zhǔn)給定信號變化,因此調(diào)整起來舒適方便。

二、安裝與調(diào)試

    設(shè)備運(yùn)到現(xiàn)場后,應(yīng)在技術(shù)人員指導(dǎo)下,認(rèn)真消化有關(guān)技術(shù)資料后進(jìn)行。

    1.認(rèn)真檢查各元件有無損壞,各緊固件有無松動(dòng)、脫落現(xiàn)象并妥善處理好。

    2.對照圖紙將各設(shè)備間聯(lián)線準(zhǔn)確無誤聯(lián)好,尤其注意本裝置工作電源進(jìn)線V和可控硅主電路中相進(jìn)線一定要接入同一相。

    3.聯(lián)接好水路。

    4.調(diào)試時(shí)應(yīng)本著先控制電路,再假負(fù)載調(diào)試、最后帶載調(diào)試,調(diào)試步驟如下:

    1)試控制電路。

    a、引入三相電源,指示燈HL1亮,在未接入控制板的情況下,接通工作電源。

    b、按下工作電源控制起動(dòng)鈕ST1,工作電源指示燈HL2亮。

    c、用萬用表測插接件301與302、306與307、309與310、308與305四對線間電壓應(yīng)分別為交流8V、交流15V、交流20V、交流24V。

    d、按下工作電源停止鈕SP1指示燈HL2滅。

    2)帶假負(fù)載調(diào)試。

    a、插上控制板,輸出接三只Y形接法的100W燈泡。把轉(zhuǎn)換開關(guān)SA1、SA2撥到本控位置。

    b、接通電源,按下電源控制起動(dòng)鈕ST1、指示燈HL2亮;用示波器觀察IC8鎖相環(huán)第2腳應(yīng)為100Hz方波,若無示波器,也可用萬用表測第2腳電位為1/2VD。否則調(diào)整電位器R4;再用萬用表測IC8第5腳電位應(yīng)為4.5V,否則調(diào)整電位器R13。

    c、接通主電路。

    d、按下給定控制起動(dòng)鈕ST2,指示燈HL3亮;順時(shí)針旋動(dòng)電位器RP,三相輸出電壓平衡且均勻上升,三只燈泡亮度一致且由暗變亮。說明相序正確,否則將可控硅主電路兩邊相的進(jìn)線對調(diào)一下即可。

    e、按下給定控制停鈕SP2,指示燈HL3滅,輸出截止。

    f、按下電源控制停鈕SP1,指示燈HL2滅。

    g、將轉(zhuǎn)換開關(guān)SA1、SA2撥到遠(yuǎn)控位置,再重復(fù)b條到f條的調(diào)試步驟,現(xiàn)象應(yīng)一樣。

    3)帶載調(diào)試

    a、拆除假負(fù)載,依該裝置原理圖和升壓變壓器、高壓硅堆,高頻主機(jī)聯(lián)接好。

    b、高頻輸出一定要加入負(fù)載。

    c、重復(fù)做假負(fù)載調(diào)試方法的b條到g條。注意,進(jìn)行到c條后調(diào)整給定電位器要小心,并注意觀察陽壓表、陽流表、柵流表的變化情況以及高頻負(fù)載的變化。

三、電氣元件明細(xì)表

序號 代號 名稱 型號規(guī)格 數(shù)量 安裝位置
1 IC1 六反相器 7416 1 調(diào)壓板
2 IC2 四或門 74LS32 1 調(diào)壓板
3 IC3 四或門 74LS32 1 調(diào)壓板
4 IC4 單片機(jī) 8039HL 1 調(diào)壓板
5 IC5 八D觸發(fā)器 74LS273 1 調(diào)壓板
6 IC6 存儲器 2716 1 調(diào)壓板
7 IC7 模數(shù)轉(zhuǎn)換 0804 1 調(diào)壓板
8 IC8 運(yùn)算放大器 LM358 1 調(diào)壓板
9 IC9 二四與非門 74LS00 1 調(diào)壓板
10 IC10 二六分頻器 74LS92 1 調(diào)壓板
11 IC11 瑣相環(huán) 4046 1 調(diào)壓板
12 IC12 12位計(jì)數(shù)器 4040 1 調(diào)壓板
13 IC13 雙D觸發(fā)器 74LS74 1 調(diào)壓板
14 IC14 雙D觸發(fā)器 74LS74 1 調(diào)壓板
15 IC16 六反相器 74LS04 1 調(diào)壓板
16 R1 電阻排 1K×7 1 調(diào)壓板
17 R2 電阻 RJ-7.5K-1/4 1 調(diào)壓板
18 R3 電阻 RJ-4.7K-1/4 1 調(diào)壓板
19 R4 可調(diào)電阻 WXWX-2-22K 1 調(diào)壓板
20 R5 電阻 RJ-6.8K-1/4 1 調(diào)壓板
21 R6 電阻 RJ-10K-1/4 1 調(diào)壓板
22 R7 電阻 RJ-15K-1/4 1 調(diào)壓板
23 R8 電阻 RJ-510K-1/4 1 調(diào)壓板
24 R9 電阻 RJ-110K-1/4 1 調(diào)壓板
25 R10 電阻 RJ-2K-1/4 1 調(diào)壓板
26 R11 電阻 RJ-300Ω-1/4 1 調(diào)壓板
27 R12 電阻 RJ-300Ω-1/4 1 調(diào)壓板
28 R13 可調(diào)電阻 WXWX-2-5K 1 調(diào)壓板
29 R14 電阻 RJ-20K-1/4 1 調(diào)壓板
30 R15 電阻 RJ-10K-1/4 1 調(diào)壓板
31 R16 電阻 RJ-1K-1/4 1 調(diào)壓板
32 R17 電阻 RJ-300Ω-1/4 1 調(diào)壓板
33 R18 電阻 RJ-180Ω-1/2 1 調(diào)壓板
34 R19 可調(diào)電阻 WS20-510Ω-1/2 1 調(diào)壓板
35 R20 電阻 RJ-36Ω-1/4 1 調(diào)壓板
36 R21 電阻 RJ-10Ω-1/4 1 調(diào)壓板
37 R22 電阻 RJ-30Ω-1 1 調(diào)壓板
38 R23 可調(diào)電阻 WS20-470Ω-1/2 1 調(diào)壓板
39 R24 電阻 RJ-110K-1/4 1 調(diào)壓板
40 R25 電阻 RJ-18K-1/4 1 調(diào)壓板
41 R26 電阻 RJ-10K-1/4 1 調(diào)壓板
42 R27 電阻 RJ-47K-1/4 1 調(diào)壓板
43 R28 電阻 RJ-47K-1/4 1 調(diào)壓板
44 R29 電阻 RJ-7.5K-1/4 1 調(diào)壓板
45 R30 電阻 RJ-110K-1/4 1 調(diào)壓板
46 R31 電阻 RJ-91Ω-1 1 調(diào)壓板
47 R32 電阻 RJ-110Ω-1/2 1 調(diào)壓板
48 R33 電阻 RJ-15K-1/4 1 調(diào)壓板
49 R34 電阻 RJ-91Ω-1 1 調(diào)壓板
50 R35 電阻 RJ-110Ω-1/2 1 調(diào)壓板
51 R36 電阻 RJ-15K-1/4 1 調(diào)壓板
52 R37 電阻 RJ-91Ω-1 1 調(diào)壓板
53 R38 電阻 RJ-110Ω-1/2 1 調(diào)壓板
54 R39 電阻 RJ-15K-1/4 1 調(diào)壓板
55 R40 電阻 RJ-91Ω-1 1 調(diào)壓板
56 R41 電阻 RJ-110Ω-1/2 1 調(diào)壓板
57 R42 電阻 RJ-15K-1/4 1 調(diào)壓板
58 R43 電阻 RJ-91Ω-1 1 調(diào)壓板
59 R44 電阻 RJ-110Ω-1/2 1 調(diào)壓板
60 R45 電阻 RJ-15K-1/4 1 調(diào)壓板
61 R46 電阻 RJ-91Ω-1 1 調(diào)壓板
62 R47 電阻 RJ-110Ω-1/2 1 調(diào)壓板
63 R48 電阻 RJ-15K-1/4 1 調(diào)壓板
64 R49 電阻 RJ-30K-1/4 1 調(diào)壓板
65 R50 電阻 RJ-3K-1/4 1 調(diào)壓板
66 R51 電阻 RJ-47Ω-1/4 1 調(diào)壓板
67 R52 電阻 RJ-120Ω-1/4 1 調(diào)壓板
68 R53-R55 電阻 3 調(diào)壓柜
69 R56-R61 電阻 RXYC-10Ω-25W 6 調(diào)壓柜
70 C1 電容 CT4D-15P 1 調(diào)壓板
71 C2 電容 CT4D-15P 1 調(diào)壓板
72 C3 電容 CD1uF/50V 1 調(diào)壓板
73 C4 電容 CT4D-1000P 1 調(diào)壓板
74 C5 電容 CD4.7uF/50V 1 調(diào)壓板
75 C6 電容 CT4D-180P 1 調(diào)壓板
76 C7 電容 CD22uF/50V 1 調(diào)壓板
77 C8 電容 CD22uF/50V 1 調(diào)壓板
78 C9 電容 CT4D-0.01uF 1 調(diào)壓板
79 C10 電容 CD2.2uF/50V 1 調(diào)壓板
80 C11 電容 CD4D-2200P 1 調(diào)壓板
81 C12 電容 CT4D-0.68uF 1 調(diào)壓板
82 C13 電容 CT4D-0.47uF 1 調(diào)壓板
83 C14 電容 CT4D-0.47uF/63V 1 調(diào)壓板
84 C15 電容 CT4D-0.47uF/63V 1 調(diào)壓板
85 C16 電容 CD470uF/50V 1 調(diào)壓板
86 C17 電容 CD470uF/50V 1 調(diào)壓板
87 C18 電容 CD22uF/50V 1 調(diào)壓板
88 C19 電容 CD22uF/50V 1 調(diào)壓板
89 C20 電容 CD22uF/50V 1 調(diào)壓板
90 C21 電容 CD22uF/50V 1 調(diào)壓板
91 C22 電容 CT4D-0.47uF/63V 1 調(diào)壓板
92 C23 電容 CT4D-0.47uF/63V 1 調(diào)壓板
93 C24 電容 CD4.7uF/50V 1 調(diào)壓板
94 C25 電容 CT4D-0.47uF/63V 1 調(diào)壓板
95 C26 電容 CD470uF/50V 1 調(diào)壓板
96 C27 電容 CT4D-0.47uF/63V 1 調(diào)壓板
97 C28 電容 CT4D-0.47uF/63V 1 調(diào)壓板
98 C29 電容 CT4D-180P 1 調(diào)壓板
99 C30 電容 CD4.7uF/50V 1 調(diào)壓板
100 C31 電容 CT4D-0.47uF/63V 1 調(diào)壓板
101 C32 電容 CD22uF/50V 1 調(diào)壓板
102 C33 電容 CD22uF/50V 1 調(diào)壓板
103 C34 電容 CT4D-0.47uF/63V 1 調(diào)壓板
104 C35 電容 CT4D-0.47uF/63V 1 調(diào)壓板
105 C36 電容 CD2.2uF/50V 1 調(diào)壓板
106 C37 電容 CD2.2uF/50V 1 調(diào)壓板
107 C38 電容 CD2.2uF/50V 1 調(diào)壓板
108 C39 電容 CD2.2uF/50V 1 調(diào)壓板
109 C40 電容 CD2.2uF/50V 1 調(diào)壓板
110 C41 電容 CD2.2uF/50V 1 調(diào)壓板
111 C42 電容 CD4.7uF/50V 1 調(diào)壓板
112 C43-C45 電解電容 CJ40.1uF-50V 3 調(diào)壓柜
113 C46-C48 電解電容 CJ40.2uF-1KV 3 調(diào)壓柜
114 V1 二極管 IN4002 1 調(diào)壓板
115 V2 二極管 2AP9 1 調(diào)壓板
116 V3 二極管 IN4002 1 調(diào)壓板
117 V4 二極管 IN4002 1 調(diào)壓板
118 V5 二極管 IN4002 1 調(diào)壓板
119 V6 二極管 3DG12 1 調(diào)壓板
120 V7 二極管 3DG12 1 調(diào)壓板
121 V8 全橋 1A,50V 1 調(diào)壓板
122 V9 三端穩(wěn)壓器 7812 1 調(diào)壓板
123 V10 二極管 IN4002 1 調(diào)壓板
124 V11 二極管 IN4002 1 調(diào)壓板
125 V12 二極管 IN4002 1 調(diào)壓板
126 V13 二極管 IN4002 1 調(diào)壓板
127 V14 二極管 IN4002 1 調(diào)壓板
128 V15 二極管 IN4002 1 調(diào)壓板
129 V16 場效應(yīng)管 V-MOS/40B(K75) 1 調(diào)壓板
130 V17 全橋 OSC001 1 調(diào)壓板
131 V18 三端穩(wěn)壓器 7805 1 調(diào)壓板
132 V19 穩(wěn)壓管 2CW61(12-14V) 1 調(diào)壓板
133 V20 全橋 OSC001 1 調(diào)壓板
134 V21 三端穩(wěn)壓器 7912 1 調(diào)壓板
135 V22 二極管 IN4148 1 調(diào)壓板
136 V23 場效應(yīng)管 V-MOS/40B(K75) 1 調(diào)壓板
137 V24 二極管 IN4148 1 調(diào)壓板
138 V25 場效應(yīng)管 V-MOS/40B(K75) 1 調(diào)壓板
139 V26 二極管 IN4148 1 調(diào)壓板
140 V27 場效應(yīng)管 V-MOS/40B(K75) 1 調(diào)壓板
141 V28 二極管 IN4148 1 調(diào)壓板
142 V29 場效應(yīng)管 V-MOS/40B(K75) 1 調(diào)壓板
143 V30 二極管 IN4148 1 調(diào)壓板
144 V31 場效應(yīng)管 V-MOS/40B(K75) 1 調(diào)壓板
145 V32 二極管 IN4148 1 調(diào)壓板
146 V33 場效應(yīng)管 V-MOS/40B(K75) 1 調(diào)壓板
147 V34 穩(wěn)壓管 2CW55 1 調(diào)壓板
148 V35-V40 二極管 IN4148 6 調(diào)壓柜
149 XTAL 晶體振蕩器 8MC 1 調(diào)壓板
150 HA 蜂鳴器 DC6V 1 調(diào)壓板
151 V401-V406 可控硅 KP500A/1400V 6 調(diào)壓柜
152 HL1-HL6 信號燈 XDJ1型-220V 6 調(diào)壓柜
153 KA1 中間繼電器 8262-220V 1 調(diào)壓柜
154 KA2-KA3 中間繼電器 JQX-10F DC24V3Z 2 調(diào)壓柜
155 ST1-ST2 起動(dòng)按鈕 LAY3型 綠 2 調(diào)壓柜
156 SP1-SP2 停止按鈕 LAY3型 紅 2 調(diào)壓柜
157 SP3 復(fù)位按鈕 LAY3型 紅 1 調(diào)壓柜
158 TA1-TA3 電流互感器 LHZ1-0.5-400/1 3 調(diào)壓柜
159 LB 電源濾波器 AC220V 1 調(diào)壓柜
160 DB 電源變壓器   1 調(diào)壓柜
161 SA1-SA2 轉(zhuǎn)換開關(guān) LS2 2 調(diào)壓柜
162 FU1-7 熔斷器 RT-15 7 調(diào)壓柜
163 3D 插頭 CY40-22JZ 1 調(diào)壓板
164 1D 插頭 CY40-22JZ 1 調(diào)壓板
165 PV1 PV1' 電壓表 59L19 250V 2 調(diào)壓柜

 

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