一种带自保护的智能继电器模块控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种带自保护的智能继电器模块控制系统，包括：电路板、可控硅和继电器，所述电路板上设有MCU控制模块，所述可控硅固定于继电器的前面，所述继电器上设有互感线圈，所述MCU控制模块控制继电器的启闭。本发明专利技术中采用MCU控制模块检测电路中的零电位来控制继电器中触点的闭合和断开，有效的降低了电路总的启动电流。同时用3组继电器代替原有接触器中的触头系统，一当三相电路中出现一相断开时，互感线圈将会对电路中电压和电流进行调节，与此同时，自动脱扣系统也将会让其它两相电路自动断开，能够防止因缺相而导致负载故障，避免整个电路烧毁。

【技术实现步骤摘要】
一种带自保护的智能继电器模块控制系统
本专利技术涉及一种控制系统，具体是一种用于电路控制的智能继电器模块的控制系统。
技术介绍
接触器是一种自动化的控制器，接触器主要用于频繁的接通或分断交、直流电路，具有控制容量大，可远距离操作，配合继电器可以实现定时操作，连锁控制。根据接触器的接触方式可分为：接触式接触器和非接触式接触器；根据接触器的应用场合可分为：机械式接触器和电子式接触器，本专利技术主要是针对电子式接触器。在现有的电子式接触器的结构组成大多包括电磁机构、触头系统、灭弧装置和其它辅助机构，其电磁机构由线圈、动铁芯和静铁芯构成，触点系统由主触头和辅助触头，辅助机构包括反弹力弹簧、缓冲弹簧、触头压力弹簧、传动机构和接线端子等，其在生产和使用的过程中存在如下的不足之处：1、由于上述的组成结构和材料的选择，导致现有接触器的体积较大，质量较重，并且生产的成本较高。2、由于现有接触器的主触头大多数都是暴露在外面，长时间与空气接触，空气中的氧气在其上面形成氧化层，使触头间的接触电阻阻值增大，有的时候甚至会由于接触不良而导致接触电阻不稳定，致使接触头产生电火花和电弧。3、现有接触器的线圈在工作时必须要一直得电线圈才能有电流通过，并在线圈周围产生磁力，才能让铁心和衔铁之间产生电磁吸力来克服复位弹簧的反作用力而吸合，进而带动主触点吸合并进行正常工作。4、现有接触器在启动和断开的瞬间，其电流往往能够达到电源的最大输出电流，最大电流的产生会将电路的电元件损坏，致使电路无法正常的工作，同时也会给企业带来一定的经济损失。5、现有接触器中由3组触头系统组成，其中当一相断开时，其他两相还在继续工作，将会产生较大的电压和电流，使得整个电路出现负载故障，轻则导致电路短路，重则可能导致所有电器元件烧毁。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种带自保护的智能继电器模块控制系统。技术方案：为了实现以上目的，本专利技术所述的一种带自保护的智能继电器模块控制系统，包括：电路板、可控硅和继电器，所述电路板上设有MCU控制模块，所述可控硅固定于继电器的前面，所述继电器上设有互感线圈，所述MCU控制模块控制继电器的启闭。本专利技术中采用3个继电器代替接触器中原有的3组触点系统，其大大减小了接触器的体积和重量，同时该智能继电器模块的控制系统中增加了MCU控制模块和可控硅，当智能继电器模块的控制系统启动时，通过MCU控制模块对整个系统电路进行零电位检测，当其检测到零电压时，将会给可控硅一个触发脉冲，该脉冲将会继电器触点吸合导通，当其检测到零电流时，其将会让继电器触点断开，能够有效的防止因导通电流过大而导致电子元件的烧毁，同时由于可控硅具有单向导通的特性，在其失去触发电压时，仍然维持导通状态，让继电器中的线圈在失电的情况下仍然能够保持工作状态。与此同时，本专利技术中还增加互感线圈，当3组线路中出现任何的1组缺相时，线路中将会出现负载故障，此时互感线圈通过自身的线圈对线路中的电压和电流进行调节，同时MCU控制模块中自动脱扣系统也将会将其他两相连接也自动断开，进而有效的避免了整个系统烧毁。本专利技术中所述可控硅和继电器一一对应，能够有效的控制继电器模块的启动电流，有效的防止了大电压、大电流对电气元件的损坏。本专利技术中所述可控硅设有3个，与可控硅对应的继电器也设有3个，大大减小了体积和重量。本专利技术中所述智能继电器模块还包括罩壳，所述继电器密封于罩壳内。本专利技术中所述罩壳为密闭充满氮气的罩壳，能够有效的防止常开触点氧化，有效的避免出火花和电弧的产生。本专利技术中所述继电器包括：线圈、铁心、衔铁、反弹力弹簧、绝缘翘板、接触块和压力弹簧，所述线圈绕于铁心上，所述衔铁设于铁心的旁边，所述反弹力弹簧设于绝缘翘板内，所述接触块设于绝缘翘板的旁边，所述压力弹簧设于接触块旁边。本专利技术中还公开了带自保护的智能继电器模块控制系统的工作方法，具体工作方法如下：（A）、当接触器通电时，MCU控制模块将会对智能继电器控制系统中的零电压进行检测，当检测到零点电位时，将会给可控硅一个触发脉冲；（B）、可控硅得到第一个脉冲,此时可控硅根据第一脉冲发出的时间和宽度来确定自身的导通角大小，进而确定输出电流的大小；（C）、当有电流通过时，线圈得电，此时铁心产生电磁吸力将衔铁吸合；(D)、此时设于绝缘翘板内的衔铁利用阻尼力矩进行自锁，反弹力弹簧与接触块断开，让压力弹簧上的触点一直处于闭合状态，此时整个继电器开始工作；（E）、在上述工作过程中，由于可控硅具有单向导通的特性，因而当接触器去掉触发电压时，其仍然处于导通状态，整个接触器仍然能够进行正常的工作；（F）、当智能继电器模块的控制系统需要停止工作时，MCU控制模块将会对电路中的零电流进行检测，当其检测到零电流时，其将会让可控硅停止工作；（G）、此时衔铁上的反弹力弹簧将会让衔铁离开铁心，反弹力弹簧与接触块闭合，导致压力弹簧的触点断开，致使整个接触器停止工作即可；（H）、在整个工作的过程中，互感线圈如果MCU控制模块检测到电路三相中有一相断开，出现缺相时，互感线圈将会对电路中的大电压或者大电流进行调节，与此同时，MCU控制模块中的自动脱扣系统将会把其它两相也断开，进而让整个电路自动停止工作。有益效果：本专利技术所述的带自保护的智能继电器模块控制系统，具有以下优点：1、本专利技术中用3组继电器代替原有接触器中的主触头，原有的辅助触头全部省略，大大减小了接触器的体积和质量，同时也节约其生产的成本。2、本专利技术中增加了装满氮气的密闭罩壳，将继电器的触点放置在充满氮气的罩壳中吗，能够避免触点与空气中的氧气形成氧化层，有效杜绝触点氧化，进而有效的防止电火花和电弧的产生。3、本专利技术中使用MCU控制模块检测电路中的零电位和零电流来控制继电器中触点的闭合和断开，有效的降低了电路总的启动电流，有效防止因启动电流过大而导致电器元件烧毁的发生。4、本专利技术中利用可控硅的单向导电性，减少了继电器中线圈的工作时间，避免因线圈长时间过热而烧毁，进而延长了继电器的使用寿命。5、本专利技术中互感线圈的使用，当三相线路中出现一相断开时，整个电路中将会出现过大电压和过大电流，互感线圈通过自身的线圈来调节负载电路中的大电压和大电流，进而很好的解决了负载故障的问题。与此同时，MCU控制模块中的自动脱扣系统将会让其它两相电路自动断开，能够有效的防止因缺相而导致整个系统烧毁，使得该智能继电器模块的控制系统的安全系数得以大大提高，进而提高了其在市场的竞争力。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为本专利技术所述的继电器的内部结构示意图。图中：电路板-1、MCU控制模块-2、可控硅-3、继电器-4、罩壳-5、互感线圈-13，继电器4包括：线圈-6、铁心-7、衔铁-8、反弹力弹簧-9、绝缘翘板-10、接触块-11、压力弹簧-12。具体实施方式下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本专利技术，应理解这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围，在阅读了本专利技术之后，本领域技术人员对本专利技术的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。实施例如图1和图2所示的一种带自保护的智能继电器模块控制系统，包括：电路板1、可控硅3、和继电器4，其中，所述继电器包括：线圈6、铁心7、衔铁8、反弹力弹簧9、绝缘翘板10、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带自保护的智能继电器模块控制系统，其特征在于：包括：电路板（1）、可控硅（3）和继电器（4），所述电路板（1）上设有MCU控制模块（2），所述可控硅（3）固定于继电器（4）的前面，所述继电器（4）上设有互感线圈（13），所述MCU控制模块（2）控制继电器（4）的启闭。

【技术特征摘要】
1.一种带自保护的智能继电器模块控制系统，其特征在于：包括：电路板（1）、可控硅（3）和继电器（4），所述电路板（1）上设有MCU控制模块（2），所述可控硅（3）固定于继电器（4）的前面，所述继电器（4）上设有互感线圈（13），所述MCU控制模块（2）控制继电器（4）的启闭。2.根据权利要求1所述的一种带自保护的智能继电器模块控制系统，其特征在于：所述可控硅（3）和继电器（4）一一对应。3.根据权利要求2所述的一种带自保护的智能继电器模块控制系统，其特征在于：所述可控硅（3）设有3个，与可控硅（3）对应的继电器（4）也设有3个。4.根据权利要求1所述的一种带自保护的智能继电器模块控制系统，其特征在于：所述智能继电器模块还包括罩壳（5），所述继电器密封于罩壳（5）内。5.根据权利要求4所述的一种智能继电器模块，其特征在于：所述罩壳（5）为密闭充满氮气的罩壳。6.根据权利要求1所述的一种带自保护的智能继电器模块控制系统，其特征在于：所述继电器（4）包括：线圈（6）、铁心（7）、衔铁（8）、反弹力弹簧（9）、绝缘翘板（10）、接触块（11）和压力弹簧（12），所述线圈（6）绕于铁心（7）上，所述衔铁（8）设于铁心（7）的旁边，所述反弹力弹簧（9）设于绝缘翘板（10）内，所述接触块（11）设于绝缘翘板（10）的旁边，所述压力弹簧（12）设于接触块（11）旁边。7.一种带自保护的智能继电器模块控制系统的工作方法，其特征在于：具体方法如下：（...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄振贤，闻建中，
申请(专利权)人：江苏省太仓中等专业学校，
类型：发明
国别省市：江苏,32