【技术实现步骤摘要】
一种用于交流电源的远程数控软启动器及其控制方法
本专利技术属于单相或三相交流电源领域,更具体地,涉及一种用于交流电源的远程数控软启动器及其控制方法。
技术介绍
通常的,单相或三相交流电源通过电源开关接入负载,电源开关打开瞬间,注入负载的瞬时电流通常远大于稳态工作电流,即产生浪涌电流,浪涌电流不仅会使设备内的交流开关、保险丝、EMI滤波器等损坏,还会对电网电源产生干扰,触发电源保护设备开启,导致断电,或者干扰其他设备的正常工作。在电源开启的瞬间,负载产生的浪涌电流超过正常工作电流几十倍,必须对该浪涌电流进行抑制处理,目前普遍采用的一种处理方式是采用软启动器。其基本原理是电源开关打开后,通过软启动器控制输出到负载的电压逐渐升高,从而消除浪涌电流。目前用于交流电源的软启动器通常有两类,第一类是采用电阻R、电容C与MOS管组成软启动器,通过电阻R对电容C充电以调整电源启动时间,MOS管作为电源的开关,由电容C的电压进行控制,电阻R通常采用大功率电阻,工作过程中会产生散热和额外功耗的问题,为了解决该问题,通常将电阻R与继电器并联,软启动完成后继电器闭合,将电阻R短路;第二类是采用电阻R和电容C与时序控制芯片连接,时序控制芯片的输出控制可控硅的开关,通过调整电阻R和电容C控制电源启动时间,并且需要采用变压器和整流桥实现过零检测。然而,上述两类软启动器存在一些不可忽视的缺陷:1、这两类软启动器在使用过程中无法调节R和C的参数值,难以满足不同负载对不同软启动时间的需求;2、为满足电源反复启动的需求,需要对电容C进行放电处理,增加了电路复杂度,且电源反复启动之间必须要有等待 ...
【技术保护点】
1.一种用于交流电源的远程数控软启动器,包括过零检测电路、控制电路、以及电源开关电路,其特征在于,过零检测电路用于检测相线输入上交流正弦波电压的零点位置,并将检测到的该零点位置以过零检测脉冲信号的形式传送到控制电路;控制电路用于在外部使能信号处于使能状态时,根据来自于过零检测电路的过零检测脉冲信号的上升沿启动计时,在计时到达计时值时,向电源开关电路输出可控硅开启脉冲,并在计时值为0时,向电源开关电路持续输出高电平信号,使电源开关电路处于持续打开状态;电源开关电路用于根据来自控制电路的可控硅开启脉冲或高电平信号,对交流电源相线输出进行开或关操作。
【技术特征摘要】
1.一种用于交流电源的远程数控软启动器,包括过零检测电路、控制电路、以及电源开关电路,其特征在于,过零检测电路用于检测相线输入上交流正弦波电压的零点位置,并将检测到的该零点位置以过零检测脉冲信号的形式传送到控制电路;控制电路用于在外部使能信号处于使能状态时,根据来自于过零检测电路的过零检测脉冲信号的上升沿启动计时,在计时到达计时值时,向电源开关电路输出可控硅开启脉冲,并在计时值为0时,向电源开关电路持续输出高电平信号,使电源开关电路处于持续打开状态;电源开关电路用于根据来自控制电路的可控硅开启脉冲或高电平信号,对交流电源相线输出进行开或关操作。2.根据权利要求1所述的远程数控软启动器,其特征在于,过零检测电路包括整流桥、第一电阻、第一光电耦合器、以及第二电阻;整流桥的输入端与交流电源相线输入和零线输入连接,第一输出端通过第一电阻连接到第一光电耦合器输入侧的正极,第二输出端与第一光电耦合器输入侧的负极连接;第一光电耦合器的第一输出端通过第二电阻与直流输入连接,同时连接到控制电路的第一输入端;第一光电耦合器的第二输出端接地。3.根据权利要求1所述的远程数控软启动器,其特征在于,整流桥为表贴型整流桥,并直接将交流电源相线输入的交流正弦波电压整流转换为全正半周正弦波电压;当整流桥整流转换后的电压高于第一光电耦合器的开启电压时,第一光电耦合器的输出侧导通,输出低电平的过零检测信号到控制电路;当整流桥整流后的电压低于第一光电耦合器的开启电压时,第一光电耦合器的输出侧关闭,输出高电平的过零检测脉冲信号到控制电路。4.根据权利要求1所述的远程数控软启动器,其特征在于,控制电路还用于在外部使能信号处于失能状态时,向电源开关电路持续输出低电平信号,使电源开关电路处于持续关闭状态。5.根据权利要求4所述的远程数控软启动器,其特征在于,控制电路包括控制器、多位拨码开关、第三电阻、以及第四电阻;控制器的第一输出端与电源开关电路的第五电阻连接,用于控制电源开关电路的开或关操作;控制器的多位第二输入端分别与拨码开关的各位连接,用于控制软启动时间;控制器的第三输入端通过第四电阻与第三电阻的一端、以及外部接口连接,用于获取来自于该外部接口的外部输入开关信号,第三电阻的另一端接地;控制器的第四输入端与远程通信网络连接,用于接收来自于该远程通信网络的远程通信控制信号;外部使能信号是远程通信控制信号中的使能信号与外部输入开关信号所表示的使能信号进行与操作的结果。6.根据权利要求5所述的远程数控软启动器,其特征在于,在外部使能信号处于使能状态时:当控制电路第1次到第n次接收到来自于过零检测电路的过零检测脉冲信号的上升沿时开始计时,其计时值应小于交流正弦波电压的半周时间与可控硅开启脉冲宽度的差,且大于或等于交流正弦波电压的半周时间与可控硅开启脉冲宽度的差取整后的整数值,其中n为每个计时值被连续重复使用的次数,其取值等于控制电路中多位拨码开关输入电平所对应的十进制数值;当控制电路在第n+1次到第2n次、第(2n+1)到第3n次,…第mn+1到第(m+1)n次接收到来自于过零检测电路1的过零检测脉冲信号的上升沿时,计时值的取值逐步递减,其中m表示计时值递减到0的递减总次数。7.根据权利要求1所述的远程数控软启动器,其特征在于,当电源开关电路从控制电路接收到的是高电平信号时,电源开关电路对交流电源相线输出...
【专利技术属性】
技术研发人员:李正刚,邱衍军,
申请(专利权)人:武汉中科开物技术有限公司,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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