一种微机智能励磁控制器制造技术

本实用新型专利技术涉及励磁控制器技术领域，尤其是一种微机智能励磁控制器，包括控制芯片、开关量输入端口、模拟量输入端口、发电电压输入端口、发电电流输入端口、网电电压输入端口、同步电压输入端口、DC24V电源输入模块、操作显示面板。本实用新型专利技术所得到的一种微机智能励磁控制器，具有以下优点：省去“触发芯片”节约了成本，增加了抗干扰能力；因为所有触发脉冲由“控制芯片”发出，可以控制6路脉冲的有无或触发相位，通过设置参数的调整实现多种励磁方式的控制；通过设置参数的调整还可实现多种调控方式；做到了一机多用途；触发脉冲可由设置参数进行360度移相，以适应不同的励磁变压器转角，或补偿变压器角度误差。

【技术实现步骤摘要】
一种微机智能励磁控制器
本技术涉及励磁控制器
，尤其是一种微机智能励磁控制器。
技术介绍
随着现代社会环保意识的提高，各国对环保型可再生能源越来越重视。其中水电是重点发展的方向之一，而我国的中小型电站，由于以前上网电价不高，效益一直不好，所以设备改造投入少，设备老化严重，安全问题突出，从2013年开始，随着国家对环保型能源的重视，上网电价低有了很大的提高，国家也制定了对中小型电站技术改造进行补贴的政策，中小型电站发展迎来了黄金时期。同时由于近年来我国人民生活水平的大幅提高，工作人员的工资也在大幅提高。特别是需要一定技术、环境艰苦的工作岗位更是一将难求。而中小型水电站一般地处深山，有些水电站甚至连手机信号都没有，大多数的中小型水电站还是手动人工操作，对操作人员的技术水平和熟练程度都要求较高。因此现在大多数中小型水电站存在工资负担重、人员年龄老化严重、招聘员工困难等情况。因此中小型电站的自动化改造是大势所趋。而中小型电站自动化改造时，要想做到一键开机或无人值守，励磁控调节的自动控制是不可或缺的一环。我国现有的针对中小型水电站的全自动励磁控制器，一般采用“控制芯片”加“可控硅触发芯片”（如TCA785、TC787）的方式。控制芯片主要用来采集发电电压、无功补偿电压、电流、网电电压等，单片机采集到这些参数后通过计算，输出一个PWM方波信，再经滤波，输出一个DC0-5V的电位给“可控硅触发芯片”，从而控制“可控硅触发芯片”的触发脉冲时间，达到控制励磁输出大小的调节功能。这种全自动励磁控制器的控制流程图如图1所示。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决上述技术的不足而提供一种生产成本低、抗干扰能力强的微机智能励磁控制器。为了达到上述目的，本技术所设计的一种微机智能励磁控制器，包括控制芯片、开关量输入端口、模拟量输入端口、发电电压输入端口、发电电流输入端口、网电电压输入端口、同步电压输入端口、DC24V电源输入模块、操作显示面板；开关量输入端口分别通过无源滤波模块和无源整形模块连接至控制芯片，模拟量输入端口通过无源滤波模块和无源整形模块连接至控制芯片，发电电压输入端口通过互感器后在经过运放滤波模块和运放整形模块连接至控制芯片，发电电流输入端口通过互感器后在经过运放滤波模块和运放整形模块连接至控制芯片，网电电压输入端口通过互感器后在经过运放滤波模块连接至控制芯片，同步电压输入端口通过互感器后在经过运放整形模块连接至控制芯片，控制芯片与操作显示面板之间通过RS485通讯连接；控制芯片上连接有触发放大模块，触发放大模块与脉冲变压器连接，脉冲变压器连接至可控硅；DC24V电源输入模块通过一个电源转换模块后形成DC12V电源，DC12V电源再经过一个电源转换模块后形成DC5V电源，DC5V电源再通过一个电源转换模块形成DC-5V电源；DC12V电源为操作控制面板、触发放大模块供电；DC5V电源为控制芯片、运放滤波模块、运放整形模块供电；DC-5V电源为运放滤波模块、运放整形模块供电。所述的开关量输入端口为5路；模拟量输入端口为1路。发电电压、发电电流、网电电压分别由精密互感器隔离转换成弱电信号，经过高精度运放滤波、运放整形输出直流电压信号和方波信号至控制芯片；可控硅触发需要同步电压为基准，同步电压由精密互感器隔离转换成弱电信号，经过高精度运放整形后输出同步脉冲信号至控制芯片，作为触发的基准时间；控制芯片主要负责①采集输入信号、进行运算，跟据设置的参数控制输出触发脉冲,②与操作显示面板进行数据交换,③输入开关量采集。控制芯片发出的6路触发脉冲经过触发放大模块进行放大，再输出给脉冲变压器初级线圈，从而使脉冲变压器次级线圈产生的触发脉冲导通可控硅。操作显示面板：和控制芯片独立分开安装，并独立运行，和控制芯片通过RS485串口通讯进行数据交换，其主要的功能就是显示从控制芯片读取的机组运行参数，传递人工操作指令给控制芯片。本技术所得到的一种微机智能励磁控制器，具有以下优点：1.取消了传统全自动励磁调节器“控制芯片”到“触发芯片”的中间量环节，将控制“控制芯片”到“触发芯片”融合到一起，直接由“控制芯片”给出可控硅触发脉冲，省去“触发芯片”节约了成本，增加了抗干扰能力。2.因为所有触发脉冲由“控制芯片”发出，可以控制6路脉冲的有无或触发相位，通过设置参数的调整实现多种励磁方式的控制（单相半控、单相全控、三相半波、三相全波等）；通过设置参数的调整还可实现多种调控方式（恒压模式、恒功率因数模式、恒开度模式等）；做到了一机多用途。3.触发脉冲可由设置参数进行360度移相，以适应不同的励磁变压器转角，或补偿变压器角度误差。4.控制芯片和操作显示面板分离，控制芯片装柜内，面板装柜门上，两者之间仅用4根线连接，安装方便。控制芯片和操作显示面板之间通过RS485通讯进行数居交换。可采用多种操作显示面板（多种尺寸的触模屏或液晶屏），满足客户的不同需要。附图说明图1为现有技术的控制流程图；图2为本技术的控制原理框图。具体实施方式下面通过实施例结合附图对本技术作进一步的描述。实施例1：如图2所示，本实施例描述的一种微机智能励磁控制器，包括控制芯片、开关量输入端口、模拟量输入端口、发电电压输入端口、发电电流输入端口、网电电压输入端口、同步电压输入端口、DC24V电源输入模块、操作显示面板；开关量输入端口分别通过无源滤波模块和无源整形模块连接至控制芯片，模拟量输入端口通过无源滤波模块和无源整形模块连接至控制芯片，发电电压输入端口通过互感器后在经过运放滤波模块和运放整形模块连接至控制芯片，发电电流输入端口通过互感器后在经过运放滤波模块和运放整形模块连接至控制芯片，网电电压输入端口通过互感器后在经过运放滤波模块连接至控制芯片，同步电压输入端口通过互感器后在经过运放整形模块连接至控制芯片，控制芯片与操作显示面板之间通过RS485通讯连接；控制芯片上连接有触发放大模块，触发放大模块与脉冲变压器连接，脉冲变压器连接至可控硅；DC24V电源输入模块通过一个电源转换模块后形成DC12V电源，DC12V电源再经过一个电源转换模块后形成DC5V电源，DC5V电源再通过一个电源转换模块形成DC-5V电源；DC12V电源为操作控制面板、触发放大模块供电；DC5V电源为控制芯片、运放滤波模块、运放整形模块供电；DC-5V电源为运放滤波模块、运放整形模块供电。所述的开关量输入端口为5路；模拟量输入端口为1路。发电电压、发电电流、网电电压分别由精密互感器隔离转换成弱电信号，经过高精度运放滤波、运放整形输出直流电压信号和方波信号至控制芯片；可控硅触发需要同步电压为基准，同步电压由精密互感器隔离转换成弱电信号，经过高精度运放整形后输出同步脉冲信号至控制芯片，作为触发的基准时间；控制芯片主要负责①采集输入信号、进行运算，跟据设置的参数控制输出触发脉冲,②与操作显示面板进行数据交换,③输入开关量采集。控制芯片发出的6路触发脉冲经过触发放大模块进行放大，再输出给脉冲变压器初级线圈，从而使脉冲变压器次级线圈产生的触发脉冲导通可控硅。操作显示面板：和控制芯片独立分开安装，并独立运行，和控制芯片通过RS485串口通讯进行数据交换，其主要的功能就是显示从控制芯片本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微机智能励磁控制器，其特征是：包括控制芯片、开关量输入端口、模拟量输入端口、发电电压输入端口、发电电流输入端口、网电电压输入端口、同步电压输入端口、DC24V电源输入模块、操作显示面板；开关量输入端口分别通过无源滤波模块和无源整形模块连接至控制芯片，模拟量输入端口通过无源滤波模块和无源整形模块连接至控制芯片，发电电压输入端口通过互感器后在经过运放滤波模块和运放整形模块连接至控制芯片，发电电流输入端口通过互感器后在经过运放滤波模块和运放整形模块连接至控制芯片，网电电压输入端口通过互感器后在经过运放滤波模块连接至控制芯片，同步电压输入端口通过互感器后在经过运放整形模块连接至控制芯片，控制芯片与操作显示面板之间通过RS485通讯连接；控制芯片上连接有触发放大模块，触发放大模块与脉冲变压器连接，脉冲变压器连接至可控硅；DC24V电源输入模块通过一个电源转换模块后形成DC12V电源，DC12V电源再经过一个电源转换模块后形成DC5V电源，DC5V电源再通过一个电源转换模块形成DC‑5V电源；DC12V电源为操作控制面板、触发放大模块供电；DC5V电源为控制芯片、运放滤波模块、运放整形模块供电；DC‑5V电源为运放滤波模块、运放整形模块供电。...

【技术特征摘要】
1.一种微机智能励磁控制器，其特征是：包括控制芯片、开关量输入端口、模拟量输入端口、发电电压输入端口、发电电流输入端口、网电电压输入端口、同步电压输入端口、DC24V电源输入模块、操作显示面板；开关量输入端口分别通过无源滤波模块和无源整形模块连接至控制芯片，模拟量输入端口通过无源滤波模块和无源整形模块连接至控制芯片，发电电压输入端口通过互感器后在经过运放滤波模块和运放整形模块连接至控制芯片，发电电流输入端口通过互感器后在经过运放滤波模块和运放整形模块连接至控制芯片，网电电压输入端口通过互感器后在经过运放滤波模块连接至控制芯片，同步电压输入端口通过互感器后在经过运放整形模块连...

【专利技术属性】
技术研发人员：程庆元，程安冬，
申请(专利权)人：浙江恒电水利科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33