一種基于單片機(jī)的智能電抗器控制器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種控制器，具體是一種基于單片機(jī)的智能電抗器控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前應(yīng)用于煤礦井下額定電壓10kV、6kV額定功率大于300kW的高壓鼠籠式交流異步電機(jī)大多利用串電抗器作為降壓起動(dòng)部件，但是由于繼電器構(gòu)成的電抗器控制器，線路繁雜、操作維護(hù)麻煩、不利于更新的缺點(diǎn)，導(dǎo)致工作效率不高，智能化程度低，嚴(yán)重影響工作效率。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種性能穩(wěn)定、智能化程度高的智能電抗器控制器，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0005]一種基于單片機(jī)的智能電抗器控制器，包括電流采集模塊、溫度采集模塊、電壓采集模塊、復(fù)位下載電路、時(shí)鐘電路、單片機(jī)處理中心、顯示模塊、按鍵電路、輸出電路和通訊接口，所述單片機(jī)處理中心分別連接電流采集模塊、溫度采集模塊、電壓采集模塊、復(fù)位下載電路、時(shí)鐘電路、顯示模塊、按鍵電路、輸出電路和通訊接口 ；所述輸出電路包括二極管Dl、光耦合器ICl、三極管VTl和電阻Rl，二極管Dl的陰極連接單片機(jī)處理中心，二極管Dl的陽(yáng)極連接電阻R1，電阻Rl的另一端連接光耦合器ICl的引腳2，光耦合器ICl的引腳I連接電源Ul，光耦合器ICl的引腳3連接二極管D2的陽(yáng)極、高壓真空接觸器K和三極管VTl的集電極，光耦合器ICl的引腳4連接電阻R2，二極管D2的陰極連接高壓真空接觸器K的另一端和電源U2，電阻R2的另一端連接電阻R3和三極管VTl的基極，三極管VTl的發(fā)射極連接電阻R3的另一端。
[0006]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案:所述單片機(jī)處理中心的主核心部件是STC12C5A60A2
單片機(jī)。
[0007]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案:所述光耦合器ICl的型號(hào)為4N25。
[0008]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案:所述溫度采集模塊采用DS18B20溫度傳感器。
[0009]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案:所述顯示模塊采用HS12864-15液晶顯示模塊。
[0010]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案:所述電流采集模塊采用TR0142型雙拼抗干擾電流變換器。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型智能電抗器控制器采用單片機(jī)作為智能控制元件，裝配該控制器的電抗器具有起動(dòng)過(guò)程中溫升檢測(cè)保護(hù)功能、起動(dòng)完成后旁路電氣閉鎖功能，具有電流型、時(shí)間型、時(shí)間和電流型起動(dòng)模式，以及起動(dòng)電流和起動(dòng)時(shí)間可以整定的功能，因此具有功能多樣、智能化程度高、性能穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為基于單片機(jī)的智能電抗器控制器的電路圖
[0013]圖2為輸出電路的電路圖；
[0014]圖3為高壓?jiǎn)?dòng)電抗器的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0016]請(qǐng)參閱圖1-3，一種基于單片機(jī)的智能電抗器控制器，包括電流采集模塊、溫度采集模塊、電壓采集模塊、復(fù)位下載電路、時(shí)鐘電路、單片機(jī)處理中心、顯示模塊、按鍵電路、輸出電路和通訊接口，所述單片機(jī)處理中心分別連接電流采集模塊、溫度采集模塊、電壓采集模塊、復(fù)位下載電路、時(shí)鐘電路、顯示模塊、按鍵電路、輸出電路和通訊接口 ；所述輸出電路包括二極管D1、光耦合器IC1、三極管VTl和電阻R1，二極管Dl的陰極連接單片機(jī)處理中心，二極管Dl的陽(yáng)極連接電阻R1，電阻Rl的另一端連接光耦合器ICl的引腳2，光耦合器ICl的引腳I連接電源U1，光耦合器ICl的引腳3連接二極管D2的陽(yáng)極、高壓真空接觸器K和三極管VTl的集電極，光耦合器ICl的引腳4連接電阻R2，二極管D2的陰極連接高壓真空接觸器K的另一端和電源U2，電阻R2的另一端連接電阻R3和三極管VTl的基極，三極管VTl的發(fā)射極連接電阻R3的另一端。
[0017]單片機(jī)處理中心的主核心部件是STC12C5A60A2單片機(jī)。
[0018]光親合器ICl的型號(hào)為4N25。
[0019]溫度采集模塊采用DS18B20溫度傳感器。
[0020]顯示模塊采用HS12864-15液晶顯示模塊。
[0021]電流采集模塊采用TRO142型雙拼抗干擾電流變換器。
[0022]本實(shí)用新型的工作原理是:控制器采用STC12C5A60A2單片機(jī)作為控制核心，由傳感器完成對(duì)電流信號(hào)、電壓信號(hào)、溫度信號(hào)等多個(gè)模擬信號(hào)的采用，模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)送入單片機(jī)進(jìn)行處理，由于單片機(jī)的處理速度很快，所欲對(duì)系統(tǒng)保護(hù)和控制更加準(zhǔn)確和快速，能保證電動(dòng)機(jī)M以多種方式進(jìn)行啟動(dòng)，同時(shí)還可以通過(guò)通訊接口和電力電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)機(jī)通訊，以實(shí)現(xiàn)對(duì)井下電網(wǎng)的集成化控制。圖2輸出電路用于要控制高壓真空接觸器斷開(kāi)和閉合，從而達(dá)到保護(hù)電機(jī)M的作用，輸出電路采用光耦合器進(jìn)行隔離，保證輸入端和輸出端完全實(shí)現(xiàn)電氣隔離。
[0023]電抗器控制器通電工作后，首先通過(guò)按鍵電路進(jìn)行電流、溫度、時(shí)間等參數(shù)的設(shè)定工作，進(jìn)入啟動(dòng)初始狀態(tài)，STC12C5A60A2單片機(jī)對(duì)由傳感器發(fā)送的電流信號(hào)、電壓信號(hào)、溫度信號(hào)等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理、判斷是否達(dá)到啟動(dòng)條件，如果達(dá)到啟動(dòng)條件時(shí)，單片機(jī)就會(huì)向輸出電路發(fā)送一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)，通過(guò)光耦合器4N25進(jìn)行光電隔離后驅(qū)動(dòng)高壓真空斷路器K導(dǎo)通，控制電機(jī)M正常啟動(dòng)，同時(shí)單片機(jī)對(duì)啟動(dòng)過(guò)程中的電機(jī)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)由傳感器采集到的溫度、電流、時(shí)間進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、處理、分析，并通過(guò)HS12864-15液晶顯示模塊顯示出來(lái)，同時(shí)判斷電流、時(shí)間、溫度是否超限，一旦超限，控制器就會(huì)控制高壓真空斷路器K及時(shí)斷開(kāi)電機(jī)供電電路，對(duì)電機(jī)進(jìn)行保護(hù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于單片機(jī)的智能電抗器控制器，包括電流采集模塊、溫度采集模塊、電壓采集模塊、復(fù)位下載電路、時(shí)鐘電路、單片機(jī)處理中心、顯示模塊、按鍵電路、輸出電路和通訊接口 ；其特征在于，所述單片機(jī)處理中心分別連接電流采集模塊、溫度采集模塊、電壓采集模塊、復(fù)位下載電路、時(shí)鐘電路、顯示模塊、按鍵電路、輸出電路和通訊接口 ；所述輸出電路包括二極管D1、光耦合器IC1、三極管VTl和電阻R1，二極管Dl的陰極連接單片機(jī)處理中心，二極管Dl的陽(yáng)極連接電阻R1，電阻Rl的另一端連接光耦合器ICl的引腳2，光耦合器ICl的引腳I連接電源U1，光耦合器ICl的引腳3連接二極管D2的陽(yáng)極、高壓真空接觸器K和三極管VTl的集電極，光耦合器ICl的引腳4連接電阻R2，二極管D2的陰極連接高壓真空接觸器K的另一端和電源U2，電阻R2的另一端連接電阻R3和三極管VTl的基極，三極管VTl的發(fā)射極連接電阻R3的另一端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單片機(jī)的智能電抗器控制器，其特征在于，所述單片機(jī)處理中心的主核心部件是STC12C5A60A2單片機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單片機(jī)的智能電抗器控制器，其特征在于，所述光耦合器ICl的型號(hào)為4N25。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單片機(jī)的智能電抗器控制器，其特征在于，所述溫度采集模塊采用DS18B20溫度傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單片機(jī)的智能電抗器控制器，其特征在于，所述顯示模塊采用HS12864-15液晶顯示模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單片機(jī)的智能電抗器控制器，其特征在于，所述電流采集模塊采用TRO142型雙拼抗干擾電流變換器。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種基于單片機(jī)的智能電抗器控制器，包括電流采集模塊、溫度采集模塊、電壓采集模塊、復(fù)位下載電路、時(shí)鐘電路、單片機(jī)處理中心、顯示模塊、按鍵電路、輸出電路和通訊接口。本實(shí)用新型智能電抗器控制器采用單片機(jī)作為智能控制元件，裝配該控制器的電抗器具有起動(dòng)過(guò)程中溫升檢測(cè)保護(hù)功能、起動(dòng)完成后旁路電氣閉鎖功能,具有電流型、時(shí)間型、時(shí)間和電流型起動(dòng)模式,以及起動(dòng)電流和起動(dòng)時(shí)間可以整定的功能,因此具有功能多樣、智能化程度高、性能穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】G05B19-042
【公開(kāi)號(hào)】CN204515416
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520147295
【發(fā)明人】唐育輝
【申請(qǐng)人】東莞市島精機(jī)械有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年3月16日