本實(shí)用新型涉及管道系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種管道保護(hù)恒電位儀。

背景技術(shù)：

外加電流的陰極保護(hù)在金屬防腐蝕系統(tǒng)中被廣泛應(yīng)用，根據(jù)國(guó)內(nèi)外實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，保護(hù)效果是顯著的。外加電流陰極保護(hù)是通過外部電源來(lái)改變周圍環(huán)境的電位，使得需要保護(hù)的設(shè)備的電位一直處在低于周圍環(huán)境的狀態(tài)下，從而成為整個(gè)環(huán)境中的陰極，這樣需要保護(hù)的設(shè)備就不會(huì)因?yàn)槭ル娮佣l(fā)生腐蝕了。這種強(qiáng)制外加電流的陰極保護(hù)系統(tǒng)是由整流電源、陽(yáng)極電床、參比電極、連接電纜組成的，主要用在大型設(shè)備的陰極保護(hù)或者土壤電阻率比較高的環(huán)境中的設(shè)備的陰極保護(hù)，比如長(zhǎng)距離輸油輸氣等埋在地下的工業(yè)管道還有大型的儲(chǔ)備石油等工業(yè)原料的儲(chǔ)罐群都是使用這種外加電流的陰極保護(hù)方式。在使用陰極保護(hù)法時(shí)，必須保證金屬對(duì)地電位控制在保護(hù)電位指定的范圍內(nèi)，為此必須能夠根據(jù)給定的保護(hù)電位標(biāo)準(zhǔn)，自動(dòng)調(diào)整恒電位儀的輸出功率和輸出電壓，使參比電位點(diǎn)對(duì)地恒定在某一數(shù)值上，從而使被保護(hù)的金屬體全段處于保護(hù)電位數(shù)值之內(nèi)。

目前在恒電位上應(yīng)用旋鈕來(lái)控制輸出功率和輸出電壓，這種調(diào)節(jié)方式要求當(dāng)參比電位發(fā)生變化時(shí)要手去調(diào)節(jié)，可靠性和控制效果差，調(diào)節(jié)精度低而且浪費(fèi)人力物力，恒電位工作一段時(shí)間后其輸出的電流和電壓波動(dòng)過大，達(dá)不到金屬防腐蝕的效果。而且現(xiàn)在的恒電位儀要求工作人員要間斷去檢查恒電位儀，當(dāng)有惡劣天氣或者路途不便時(shí)，會(huì)給工作人員造成很大的麻煩。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

1.實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題

本實(shí)用新型的目的在于提供一種可靠性好，控制精度高并且操作簡(jiǎn)便的金屬防腐蝕系統(tǒng)中的恒電位儀，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

2.技術(shù)方案

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為：

本實(shí)用新型的一種管道保護(hù)恒電位儀，包括MCU控制系統(tǒng)、信號(hào)處理單元、供電電源轉(zhuǎn)換單元和設(shè)置與顯示單元，所述MCU控制系統(tǒng)由中央處理器控制電路板組成；所述信號(hào)處理單元包括信號(hào)處理器；所述設(shè)置與顯示單元由液晶顯示屏構(gòu)成；所述供電電源轉(zhuǎn)換單元由交流電源整流濾波電路、輸入過壓/欠壓保護(hù)電路、逆變電路、大功率高頻變壓器、高頻全橋整流電路、高頻輸出濾波電路和驅(qū)動(dòng)電路組成；所述交流電源整流濾波電路的輸入端連接至交流電源，輸出端連接至逆變電路上；所述逆變電路與大功率高頻變壓器的輸入端連接；所述大功率高頻變壓器的副端通過高頻全橋整流電路連接到高頻輸出濾波電路上，高頻輸出濾波電路直接輸出直流電源；所述高頻輸出濾波電路通過反饋信號(hào)隔離輸入電路與MCU控制系統(tǒng)連接，MCU控制系統(tǒng)通過驅(qū)動(dòng)電路與逆變電路連接；所述驅(qū)動(dòng)電路還連接有輸入過壓/欠壓保護(hù)電路。

優(yōu)選地，所述反饋信號(hào)隔離輸入電路設(shè)有陽(yáng)極端口和陰極端口，陽(yáng)極端口通過通斷控制開關(guān)與陽(yáng)極電纜連接；陰極端口通過陰極電纜與埋地管道連接。

優(yōu)選地，所述液晶顯示屏安裝在恒電位儀上，液晶顯示屏上預(yù)設(shè)陰極保護(hù)電位。

3.有益效果

采用本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：

本實(shí)用新型的一種管道保護(hù)恒電位儀，驅(qū)動(dòng)電路和反饋信號(hào)隔離輸入電路取代模擬脈沖調(diào)制控制單元和反饋信號(hào)模擬轉(zhuǎn)換電路，組成一套比較完善的閉環(huán)負(fù)反饋系統(tǒng)。在負(fù)反饋系統(tǒng)中，MCU作為控制芯片可以更好地提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，加快系統(tǒng)的反應(yīng)速度，提高系統(tǒng)的控制精度，同時(shí)采用液晶顯示控制，將模擬控制電位輸出轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字量控制電位儀的電位輸出，使得輸出電位的可靠性和精度提高，恒電位儀的輸出功率和輸出電壓平穩(wěn)，產(chǎn)生良好的金屬防腐蝕效果。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的管道保護(hù)恒電位儀構(gòu)成圖。

示意圖中的標(biāo)號(hào)說明：1MCU控制系統(tǒng)；2信號(hào)處理單元；21信號(hào)處理器；3供電電源轉(zhuǎn)換單元；31交流電源整流濾波電路；32輸入過壓/欠壓保護(hù)電路；33逆變電路；34大功率高頻變壓器；35高頻全橋整流電路；36高頻輸出濾波電路；37驅(qū)動(dòng)電路；4設(shè)置與顯示單元；41液晶顯示屏；5交流電源；6直流電源；7反饋信號(hào)隔離輸入電路。

具體實(shí)施方式

為進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的內(nèi)容，結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)施例的一種管道保護(hù)恒電位儀，包括MCU控制系統(tǒng)1、信號(hào)處理單元2、供電電源轉(zhuǎn)換單元3和設(shè)置與顯示單元4，MCU控制系統(tǒng)1由中央處理器控制電路板組成；信號(hào)處理單元2包括信號(hào)處理器21；設(shè)置與顯示單元4由液晶顯示屏41構(gòu)成；供電電源轉(zhuǎn)換單元3由交流電源整流濾波電路31、輸入過壓/欠壓保護(hù)電路32、逆變電路33、大功率高頻變壓器34、高頻全橋整流電路35、高頻輸出濾波電路36和驅(qū)動(dòng)電路37組成；交流電源整流濾波電路31的輸入端連接至交流電源5，輸出端連接至逆變電路33上；逆變電路33與大功率高頻變壓器34的輸入端連接；大功率高頻變壓器34的副端通過高頻全橋整流電路35連接到高頻輸出濾波電路36上，高頻輸出濾波電路36直接輸出直流電源6；高頻輸出濾波電路36通過反饋信號(hào)隔離輸入電路7與MCU控制系統(tǒng)1連接，高頻輸出濾波電路36與反饋信號(hào)隔離輸入電路7連接，將反饋信號(hào)輸入到MCU控制系統(tǒng)1中的中央處理器控制電路板上，中央處理器控制電路板與液晶顯示屏41連接，實(shí)時(shí)顯示電位數(shù)據(jù)，MCU控制系統(tǒng)1通過驅(qū)動(dòng)電路37與逆變電路33連接；驅(qū)動(dòng)電路37還連接有輸入過壓/欠壓保護(hù)電路32。

反饋信號(hào)隔離輸入電路7設(shè)有陽(yáng)極端口和陰極端口，陽(yáng)極端口通過通斷控制開關(guān)與陽(yáng)極電纜連接；陰極端口通過陰極電纜與埋地管道連接；用于檢測(cè)埋地管道在斷電時(shí)間段內(nèi)的斷電電位是否與預(yù)設(shè)的陰極保護(hù)電位一致，并在斷電電位與陰極保護(hù)電位不一致的情況下，將埋地管道斷電電位調(diào)整至陰極保護(hù)電位。

液晶顯示屏41安裝在恒電位儀上，液晶顯示屏41上預(yù)設(shè)陰極保護(hù)電位，在埋地管道與柔性陽(yáng)極回路上的通斷控制開關(guān)斷開的情況下，檢測(cè)埋地管道的斷電電位；檢測(cè)埋地管道在斷電時(shí)間段內(nèi)的斷電電位是否與預(yù)設(shè)的陰極保護(hù)電位一致，并在斷點(diǎn)電位與陰極保護(hù)電位不一致的情況下，將埋地管道的斷電電位調(diào)整至陰極保護(hù)電位，其中斷電時(shí)間段為管道與柔性陽(yáng)極的電路回路處于斷開狀態(tài)的時(shí)間長(zhǎng)度；恒電位儀通過參比電極電纜與參比電極連接，在斷電時(shí)間段內(nèi)，將埋地管道相對(duì)于參比電極的電位作為斷電電位反饋給恒電位控制芯片，其中，檢測(cè)埋地管道在斷電時(shí)間段內(nèi)的斷電電位是否與預(yù)設(shè)的陰極保護(hù)電位一致包括：判斷斷電電位與設(shè)定的陰極保護(hù)電位一致，其中在斷點(diǎn)電位與陰極保護(hù)電位一致的情況下，確認(rèn)斷電電位處于設(shè)定的陰極保護(hù)狀態(tài)；在斷電電位與陰極保護(hù)電位不一致的情況下，將斷電電位調(diào)整至與陰極保護(hù)電位一致。

本實(shí)用使用原理:

交流電源5與交流電源整流濾波電路31的輸入端連接，交流電源整流濾波電路31的輸出端連接逆變電路33，大功率高頻變壓器34的輸入端連接到逆變電路33上，大功率高頻變壓器34的副端經(jīng)過高頻全橋整流電路35后連接到高頻輸出濾波電路36上直接輸出直流電源6。參比電壓、輸出電壓、輸出電流通過反饋信號(hào)處理轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)傳送給MCU控制系統(tǒng)1，MCU控制系統(tǒng)1通過內(nèi)部程序經(jīng)數(shù)字濾波處理后把控制信號(hào)發(fā)給驅(qū)動(dòng)電路37去控制逆變電路33的動(dòng)作，經(jīng)過大功率高頻變壓器34、高頻全橋整流電路35、高頻輸出濾波電路36輸出滿足保護(hù)陰極需要的電流。

以上示意性的對(duì)本實(shí)用新型及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實(shí)用新型的實(shí)施方式之一，實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以，如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。