[實用新型]直流電源數字化調節電路

有效

• 申請號: 201320370867.7
• 申請日: 2013-06-26
• 公開（公告）號: CN203289369U
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發明（設計）人: 胡鶴宇;鄧加文;康自勵;何力
• 申請（專利權）人: 湖南工程學院
• 主分類號: H02P9/30
• 分類號: H02P9/30
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務所 43108
• 代理人: 顏昌偉

技術領域

本實用新型涉及直流電源調節系統，特別涉及一種直流電源數字化調節電路。

背景技術

同步電機運行穩定性一直是世界各國所普遍關注的課題，在諸多改善電動機穩定性的措施中，提高直流勵磁系統的控制性能，被認為是最為有效和經濟的措施，所以設計一套能使勵磁同步電機安全穩定而又節能運行的勵磁裝置是非常重要的。直流勵磁系統一般由兩部分構成：第一部分是勵磁功率主電路部分，向同步電機的勵磁電源裝置提供可調節的直流勵磁電流；第二部分是勵磁調節器部分，通過測量、比較、計算等環節控制勵磁功率的大小，改變同步電機的功率因數，進而改善系統的功率因數，提高系統的運行效率。

目前大部分同步電機的直流勵磁電源裝置采用的是三相全控整流橋模擬控制電路，運用電壓負反饋，觸發脈沖板分別對6個可控硅進行觸發的控制原理。其調節電壓電流是電位器模擬調節方式，經長期運行會發現缺點較多：

（1）電位器作為一種模擬器件，具有連續調節能力，但容易出現接觸不良的問題，而且與數字化發展方向不吻合；

（2）模擬控制線路復雜，調節精度低，系統參數修改不方便；

（3）模擬電位器調節方式帶來一系列不靈活與不方便，不利于遠程計算機軟件操作控制。

發明內容

為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種結構簡單、可靠性高、易實現智能控制的直流電源數字化調節電路。

本實用新型解決上述問題的技術方案是：一種直流電源數字化調節電路，包括直流電流變送器、直流電壓變送器，所述直流電流變送器、直流電壓變送器的輸入端與電機的勵磁電源裝置連接，直流電流變送器、直流電壓變送器的輸出端連接A/D轉換器，將勵磁電源裝置輸出的電壓電流信號送到A/D轉換器；所述A/D轉換器連接PLC控制器，將轉換后的數字信號送到PLC控制器；PLC控制器分別與工控機、D/A轉換器連接，PLC控制器將數字信號送到工控機進行顯示，D/A轉換器與晶閘管觸發控制板連接，所述晶閘管觸發控制板連接電機的勵磁電源裝置。

本實用新型的有益效果在于：本實用新型首先將待調節的電壓或電流通過A/D轉換器轉換為數字信號，并通過計算機設置好調節的步進值(設定值)。將該步進數值與通過A/D轉換器轉換而獲得的數字信號比較綜合得出結果，將所得結果通過D/A轉換器轉換為模擬信號，此模擬信號作為晶閘管觸發控制板的勵磁調節，來實現電源的數字化調節，這樣擯棄了傳統利用模擬電位器進行電壓或電流的調節方法，具有可靠性高、易實現智能控制、調整簡單的優點。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構框圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。

如圖1所示，本實用新型包括直流電流變送器、直流電壓變送器、A/D轉換器、PLC控制器、工控機、D/A轉換器、晶閘管觸發控制板，所述直流電流變送器、直流電壓變送器的輸入端與電機的勵磁電源裝置連接，直流電流變送器、直流電壓變送器的輸出端連接A/D轉換器，將勵磁電源裝置輸出的電壓電流信號送到A/D轉換器；所述A/D轉換器連接PLC控制器，將轉換后的數字信號送到PLC控制器；?PLC控制器分別與工控機、D/A轉換器連接，?D/A轉換器與晶閘管觸發控制板連接，所述晶閘管觸發控制板連接電機的勵磁電源裝置。

工控機通過RS485端口傳送與接收調節信號，設定參數，包括顯示傳送勵磁電壓和電流，過壓和過流保護值，欠流保護值等，通過窗口和移動條來實現調節電壓和電流的步進值。下位機PLC與上位機RS485端口實現數據通信。工作原理如下：電壓電流變送器將勵磁電源輸出電壓電流變送為4-20mA的模擬信號送到A/D轉換器轉換為數字信號，數字信號通過PLC控制器上傳到工控機顯示勵磁電壓電流，同時通過PLC將其數字信號與工控機設定的值相比較綜合判斷，再將所得結果通過D/A轉換器轉換出0-10V的模擬信號，此模擬信號作為勵磁觸發控制板的勵磁調節，實現反饋比較綜合的數字化調節過程。