直流操作三相交流接触器智能控制模块制造技术

一种直流操作三相交流接触器智能控制模块，包含带有引出线端的模块固化壳体（１）和固化于壳体内的内部电路，内部电路包含由二极管Ｄ１、Ｄ３、Ｄ５和二极管Ｄ７、Ｄ８、Ｄ９构成、用于向接触器直流电磁线圈供电的三相桥式整流电路，其特征为：　　　　内部电路还包含分别由电阻Ｒ１和电容Ｃ１并联再与二极管Ｄ２反向串联、电阻Ｒ２和电容Ｃ２并联再与二极管Ｄ４反向串联、电阻Ｒ３和电容Ｃ３并联再与二极管Ｄ６反向串联而构成的三个支路，三个支路中的二极管Ｄ２、Ｄ４、Ｄ６的正极端相连，形成模块的公共参考地点（ＧＮＤ），三个支路的另一端分别与二极管Ｄ７、Ｄ８、Ｄ９的负极端相连，接触器的直流电磁线圈的负极端与二极管Ｄ７、Ｄ８、Ｄ９的正极之间串联有接触器的常闭辅助触点Ｊ↓［ｂ］，　　　　在内部电路中还包含一个微处理器（ＣＰＵ）和微处理器的供电电路，微处理器的供电电路包含由三极管ＢＧ↓［３］、串接于三极管ＢＧ↓［３］基极回路的单刀开关Ｋ↓［１］、电阻Ｒ↓［４］、稳压二极管ＤＷ↓［１］组成的直流降压电路和由三端稳压器ＩＣ↓［２］组成的稳压电路，其中三极管ＢＧ↓［３］的集电极与三相桥式整流电路的正电压输出端相连，发射极与三端稳压器ＩＣ↓［２］的正电压输入端相连接，　　　　接触器的直流电磁线圈的负极端与二极管Ｄ７、Ｄ８、Ｄ９的正极之间还串联有双向可控硅Ｓ１，其控制极ｇ连接有受微处理控制的双向可控硅通断控制电路，该双向可控硅Ｓ１的通断控制电路包含三极管ＢＧ１，双向可控硅Ｓ↓［１］的控制极ｇ通过限流电阻Ｒ↓［１２］与三极管ＢＧ↓［１］的集电极相连，三极管ＢＧ↓［１］的发射极接地，三极管ＢＧ↓［１］的基极通过基极电阻Ｒ↓［５］、接地电阻Ｒ↓［６］接于微处理器的输出端口Ｐ１，　　　　直流电磁线圈的负极端通过一个受微处理器控制的受控支路与模块的公共参考地点相连，该受控支路包含三极管ＢＧ２，直流电磁线圈的负极端经接触器的常开辅助触点Ｊ↓［ａ］与三极管ＢＧ↓［２］的集电极相连，三极管ＢＧ↓［２］的发射极接地，三极管ＢＧ↓［２］的基极通过基极电阻Ｒ↓［８］，接地电阻Ｒ↓［９］接至微处理器的相应输出端口Ｐ２。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种电器控制部件，特别涉及直流操作三相交流接触器的控制部件，具体为直流操作三相交流接触器智能控制模块。
技术介绍
传统的交流接触器是采用交流电磁线圈，由交流电源直接供电。其缺点是接触器的电磁系统的损耗较大，电磁系统的吸力受电源电压高低的影响，接触器的稳定性和可靠性与电源电压高低有关。据测量，在交流接触器电磁系统损耗的有功功率中，铁损占65-75％，分磁环损耗占25-30％，线圈铜损仅占3-5％。从上述测量结果中可以看出，电磁损耗中的交流损耗就占90％以上。为此，现在已出现直流操作三相交流接触器，即接触器的电磁线圈采用直流电驱动，而接触器的三相触头却与三相交流供电电路相联，用于控制三相交流用电器的通断和转换。将交流电磁系统改为直流操作，试验结果表明，可节省铁芯和磁环中的损耗高达90％以上，还可消除电磁系统的噪音，降低线圈的温升，提高电磁系统的可靠性和稳定性。随着直流操作交流接触器，特别是直流操作三相交流接触器的广泛使用，如何使其控制电路或控制模块性能好且结构相对简单越来越受到人们的重视。已知的直流操作三相交流接触器的控制模块有德国金钟—默勒公司新一代DIL M系列接触器控制模块，“其控制电源经电子电路整形成脉冲控制电路电压，由微处理器(CPU)内存一个最佳吸反力特性，依据特性曲线来控制调节线圈电流，在接触器吸合阶段输入宽脉冲电压，使主触头安全可靠闭合，在保持阶段，馈入窄脉冲电压，这样既可靠又节能”。我国北京海淀科友机电研究所节能控制模块，“它有S1和S2两个基本工作状态。S1状态为起动状态，在此状态下电源经过整流桥将全电压加在线圈上，历时80ms左右，然后电路自动转换到S2状态，即保持状态。在保持状态下，线圈得到10V左右的高频脉动保持电压”。现有的直流操作三相交流接触器的控制模块，结构较复杂，存在模块易发热，故障率高等缺陷。
技术实现思路
本技术解决现有直流操作三相交流接触器控制模块存在的缺陷和不足，提供一种结构较简单且运行可靠的直流操作三相交流接触器的智能控制模块，并只以接供该智能控制模块的硬件结构为目的。本技术是采用如下技术方案实现的直流操作三相交流接触器智能控制模块，包含带有引出线端的模块固化壳体和固化于壳体内的内部电路，内部电路包含由二极管D1、D3、D5和二极管D7、D8、D9构成、用于向接触器直流电磁线圈供电的三相桥式整流电路，内部电路还包含分别由电阻R1和电容C1并联再与二极管D2反向串联、电阻R2和电容C2并联再与二极管D4反向串联、电阻R3和电容C3并联再与二极管D6反向串联而构成的三个支路，三个支路中的二极管D2、D4、D6的正极端相连，形成模块的公共参考地点(GND)，三个支路的另一端分别与二极管D7、D8、D9的负极端(同时也是二极管D1、D3、D5的正极端)相连，接触器的直流电磁线圈的负极端与二极管D7、D8、D9的正极之间串联有接触器的常闭辅助触点，在内部电路中还包含一个微处理器(CPU)和微处理器的供电电路，接触器的直流电磁线圈的负极端与二极管D7、D8、D9的正极之间还串联有双向可控硅S1，双向可控硅S1的控制极g连接有受微处理控制的双向可控硅通断控制电路，直流电磁线圈的负极端通过一个受微处理器控制的受控支路与模块的公共参考地点相连。对模块的上述电路结构作等效分析就可以看出，该模块实质上包含了两个整流电路，一个是由二极管D1、D3、D5和二极管D7、D8、D9构成的公知结构的三相桥式整流电路，另一个是由二极管D1、D3、D5和三个支路构成的带有限流降压功能(限流降压功能由电阻和电容并联形成的电抗实现)的整流电路，前者在接触器吸合启动时向直流电磁线圈提供启动电流，后者在接触器吸合后向直流电磁线圈提供吸合维持电流，微处理器通过控制双向可控硅S1和受控支路的通断完成两者之间的切换。接触器吸合启动时，可控硅处于导通状态，交流电源经公知的三相桥式整流电路向直流电磁线磁提供大的吸合启动电流，使接触器可靠吸合；接触器吸合后，双向可控硅截止而受控支路导能，此时交流电源经带有限流降压功能的整流电路向直流电磁线圈提供较小的吸合维持电流。功能电路模块化已是发展趋势。功能电路以模块的形式形成产品，直接在市场上销售。本技术所述的直流操作三相交流接触器的智能控制模块，其电路结构具有简单、耐久、可靠、节能的特点。微处理器在其内存的相应软件支持下并通过其信号输出端能够对接触器的开闭进行智能控制，即能够根据软件所设计的开闭时间实现接触器的开闭。在保证接触器可靠吸合的前提条件下，能够减小触头闭合期间的冲击速度，因而，该控制模块具有智能化控制的功能。附图说明图1为本技术所述模块外型结构示意图； 图2为本技术所述模块内部电路的原理图；具体实施方式直流操作三相交流接触器智能控制模块，包含带有引出线端的模块固化壳体1和固化于壳体内的内部电路，内部电路包含由二极管D1、D3、D5和二极管D7、D8、D9构成、用于向接触器直流电磁线圈供电的三相桥式整流电路，内部电路还包含分别由电阻R1和电容C1并联再与二极管D2反向串联、电阻R2和电容C2并联再与二极管D4反向串联、电阻R3和电容C3并联再与二极管D6反向串联而构成的三个支路，三个支路中的二极管D2、D4、D6的正极端相连，形成模块的公共参考地点(GND)，三个支路的另一端分别与二极管D7、D8、D9的负极端(同时也是二极管D1、D3、D5的正极端)相连，接触器的直流电磁线圈的负极端与二极管D7、D8、D9的正极之间串联有接触器的常闭辅助触点Jb，在内部电路中还包含一个微处理器(CPU)和微处理器的供电电路，微处理器的供电电路包含由三极管BG3、串接于三极管BG3基极回路的单刀开关K1、电阻R4、稳压二极管DW1组成的直流降压电路和由三端稳压器IC2组成的稳压电路，其中三极管BG3的集电极与三相桥式整流电路的正电压输出端相连，发射极与三端稳压器IC2的正电压输入端相连接，在三端稳压器IC2的正电压输入端和输出端分别并联有滤波电容C5、C6，接触器的直流电磁线圈的负极端与二极管D7、D8、D9的正极之间还串联有双向可控硅S1，其控制极g连接有受微处理控制的双向可控硅通断控制电路，该双向可控硅S1的通断控制电路包含三极管BG1，双向可控硅S1的控制极g通过限流电阻R12与三极管BG1的集电极相连，三极管BG1的发射极接地，三极管BG1的基极通过基极电阻R5、接地电阻R6接于微处理器的输出端口P1，直流电磁线圈的负极端通过一个受微处理器控制的受控支路与模块的公共参考地点相连，该受控支路包含三极管B62，直流电磁线圈的负极端经接触器的常开辅助触点Ja与三极管BG2的集电极相连，三极管BG2的发射极接地，三极管BG2的基极通过基极电阻R8，接地电阻R9接至微处理器的相应输出端口P2。三端稳压器IC2选用78L05型号。在接触器的直流电磁线圈的两端并联有贮能电容C4。电容C4可使接触器稳定吸合。在接触器的直流电磁线圈的负极端与二极管D7、D8、D9的正极之间串联有热敏电阻RT1。热敏电阻RT1起直流电磁线圈的起动供电回路的限流保护作用。内部电路中的微处理器的供电电路还包含光耦可控硅G1，光耦可控硅G1中的可控硅并联于单刀开关K1的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种直流操作三相交流接触器智能控制模块，包含带有引出线端的模块固化壳体(1)和固化于壳体内的内部电路，内部电路包含由二极管D1、D3、D5和二极管D7、D8、D9构成、用于向接触器直流电磁线圈供电的三相桥式整流电路，其特征为内部电路还包含分别由电阻R1和电容C1并联再与二极管D2反向串联、电阻R2和电容C2并联再与二极管D4反向串联、电阻R3和电容C3并联再与二极管D6反向串联而构成的三个支路，三个支路中的二极管D2、D4、D6的正极端相连，形成模块的公共参考地点(GND)，三个支路的另一端分别与二极管D7、D8、D9的负极端相连，接触器的直流电磁线圈的负极端与二极管D7、D8、D9的正极之间串联有接触器的常闭辅助触点Jb，在内部电路中还包含一个微处理器(CPU)和微处理器的供电电路，微处理器的供电电路包含由三极管BG3、串接于三极管BG3基极回路的单刀开关K1、电阻R4、稳压二极管DW1组成的直流降压电路和由三端稳压器IC2组成的稳压电路，其中三极管BG3的集电极与三相桥式整流电路的正电压输出端相连，发射极与三端稳压器IC2的正电压输入端相连接，接触器的直流电磁线圈的负极端与二极管D7、D8、D9的正极之间还串联有双向可控硅S1，其控制极g连接有受微处理控制的双向可控硅通断控制电路，该双向可控硅S1的通断控制电...

【专利技术属性】
技术研发人员：王稳忠，
申请(专利权)人：王稳忠，
类型：实用新型
国别省市：