[發(fā)明專利]一種交流磁粉探傷磁化電流的峰值控制方法及其控制電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910102787.1
• 申請日: 2009-09-15
• 公開（公告）號: CN102023183A
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梅文軍
• 申請（專利權(quán)）人: 貴州紅湖機(jī)械廠
• 主分類號: G01N27/84
• 分類號: G01N27/84;G05F1/12;G05B19/042
• 代理公司: 貴州國防工業(yè)專利中心 52001
• 代理人: 杜勝雄

1.一種磁粉探傷交流磁化電流的峰值控制方法，其特征為控制電路通電后，通過電路測量出可控硅導(dǎo)通角θ，利用已知的可控硅控制角α和測量的可控硅導(dǎo)通角θ計(jì)算求得功率因數(shù)角Φ；在通電的每個(gè)周波中，控制電路實(shí)時(shí)高速采樣電流傳感器發(fā)回的電流瞬時(shí)值i，并進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換與保存，當(dāng)一個(gè)周波結(jié)束，則將儲存的瞬時(shí)值i進(jìn)行比較得到此周波的實(shí)際磁化電流峰值；根據(jù)求得的功率因數(shù)角Φ和已知可控硅控制角α，當(dāng)前周波的實(shí)際磁化電流峰值，設(shè)置的所要求的磁化電流峰值4個(gè)已知條件，計(jì)算得到下一周波的可控硅控制角α1，使后一周波實(shí)際磁化電流峰值與設(shè)置的磁化電流峰值相等，磁化電流每周波調(diào)整一次，直到通電結(jié)束。

2.如權(quán)利要求1所述的磁粉探傷交流磁化電流的峰值控制電路，其特征在于：所述控制電路包括可控硅調(diào)壓裝置主電路、電網(wǎng)同步電路、主控電路和實(shí)際磁化電流反饋與同步處理電路，所述主控電路的一個(gè)端口和電網(wǎng)同步電路的輸出端口相連接，一個(gè)端口和可控硅調(diào)壓裝置主電路相連，另兩個(gè)端口分別和實(shí)際磁化電流反饋與同步處理電路相連。

3.如權(quán)利要求2所述的磁粉探傷交流磁化電流的峰值控制電路，其特征在于：所述電網(wǎng)同步電路的功能為產(chǎn)生完全與工頻信號同步的方波計(jì)數(shù)脈沖，電網(wǎng)的交流信號通過端口(4)接入，信號先進(jìn)入由運(yùn)算放大器(5)構(gòu)成的低通濾波器中，濾除掉電網(wǎng)中的高頻干擾信號，以保證控制器的正常工作，輸出的信號再進(jìn)入電壓比較器(6)中，將交流信號的正弦波變成與電網(wǎng)同步的方波信號，這個(gè)信號通過與門電路(7)緩沖后通過輸出端口(8)輸出到主控電路的端口(20)。

4.如權(quán)利要求2所述的磁粉探傷交流磁化電流的峰值控制電路，其特征在于：所述實(shí)際磁化電流反饋與同步處理電路的功能為濾除由電流傳感器檢測出的實(shí)際磁化電流信號中的高頻雜波干擾，把電流信號處理成一路適合于單片機(jī)A/D轉(zhuǎn)換的模擬量，另一路輸出與磁化電流同步的方波TTL電平信號，用于實(shí)際通電時(shí)間的測量，電流傳感器(9)將實(shí)際測得的磁化電流瞬時(shí)值轉(zhuǎn)換成電流跟蹤信號后通過端口(10)輸入由運(yùn)算放大器(11)構(gòu)成的低通濾波器中，濾除掉檢測回路中的高頻干擾信號，濾波后的檢測電流信號分兩路，一路通過二極管濾除掉電流信號的負(fù)半波后通過端口(12)輸出到主控電路(21)端口中進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，另一路通過運(yùn)算放大器(13)將電流信號放大輸出到電壓比較器(14)中，將不規(guī)則的電流信號變成數(shù)字電路能識別的方波信號。

5.如權(quán)利要求2所述的磁粉探傷交流磁化電流的峰值控制電路，其特征在于：所述主控電路的功能為專用于恒流峰值控制、控制器I/O接口控制和可控硅組件的驅(qū)動，該電路中包括專用于恒流峰值控制的高速單片機(jī)(19)和控制I/O接口的單片機(jī)(23)，腳踏開關(guān)(29)通過端口(17)并經(jīng)光電隔離器(18)接入到主控電路中，電網(wǎng)同步方波信號由端口1(21)輸入到單片機(jī)(19)的管腳(40)上，這個(gè)信號的下降沿會觸發(fā)int1中斷，程序根據(jù)中斷信號來控制工作時(shí)序流程；磁化電流的模擬量信號由端口(21)接入到單片機(jī)(19)的管腳(39)上進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，另一路電流的方波同步信號通過端口(22)接入到單片機(jī)(19)的管腳(38)上，同步信號的下降沿將印發(fā)單片機(jī)(19)的int0中斷，引導(dǎo)程序檢測磁化電流值和精確測量可控硅的導(dǎo)通角；由單片機(jī)(23)發(fā)出可控硅的高頻觸發(fā)脈沖串，觸發(fā)信號源與脈沖變壓器驅(qū)動電路之間用電隔離器(24)、(25)光電隔離，隔離后的脈沖串信號由可控硅觸發(fā)脈沖變壓器(26)、(27)輸出，最終的脈沖信號通過端口(28)接到主電路中的可控硅組件(2)上，以驅(qū)動可控硅組件(2)的導(dǎo)通。