專利名稱：：一種用于電機(jī)軟起動(dòng)器的電流過零點(diǎn)檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實(shí)用新型涉及一種檢測裝置，具體涉及一種用于電機(jī)軟起動(dòng)器的電流過零點(diǎn)檢測裝置。
背景技術(shù)：
：電機(jī)軟起動(dòng)裝置如今已得到了廣泛的應(yīng)用，其中限流閉環(huán)起動(dòng)方式能夠準(zhǔn)確的限定電機(jī)的起動(dòng)電流倍數(shù)，從真正意義上實(shí)現(xiàn)了電機(jī)軟起動(dòng)，其成為了軟起動(dòng)控制系統(tǒng)中最主要的起動(dòng)方式。但由于采用了電流閉環(huán)控制時(shí)可控硅的觸發(fā)脈沖需要以電流的過零脈沖為基準(zhǔn)來進(jìn)行調(diào)節(jié)，若電流過零點(diǎn)檢測的不準(zhǔn)確會(huì)經(jīng)常導(dǎo)致觸發(fā)脈沖超前或滯后，產(chǎn)生電流缺相起動(dòng)失敗的現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型是電機(jī)軟起動(dòng)器中的電流過零點(diǎn)檢測裝置，此裝置用于采集電機(jī)在起動(dòng)時(shí)電流的過零脈沖信號，采集到的脈沖信號被用作同步信號來傳送給控制系統(tǒng)來進(jìn)行運(yùn)算和可控硅觸發(fā)脈沖的給定。本實(shí)用新型的目的是解決了電機(jī)軟起動(dòng)控制器電流過零點(diǎn)采集不準(zhǔn)確的問題。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種用于電機(jī)軟起動(dòng)器的電流過零點(diǎn)檢測裝置，是由窗口比較電路單元(1)、阻容單元(2)、整形電路單元(3)和脈寬調(diào)節(jié)單元(4)組成，其特征是窗口比較電路單元(1)連接阻容單元(2)，阻容單元(2)連接整形電路單元(3)，脈寬調(diào)節(jié)單元(4)又連接整形電路單元(3)。脈沖整形單元形成施密特觸發(fā)器，保證整個(gè)電路的輸出信號可靠性。本實(shí)用新型還有其它以下特征窗口比較電路單元(1)由第一電壓比較器與第二電壓比較器組成，第一電壓比較器連接第二電壓比較器。本實(shí)用新型解決了電機(jī)軟起動(dòng)控制器電流過零點(diǎn)采集不準(zhǔn)確的問題，使軟起動(dòng)器能夠接收到精確的過零信號，從而準(zhǔn)確的發(fā)送觸發(fā)脈沖來導(dǎo)通可控硅，使電機(jī)的起動(dòng)更加可靠。圖1為電機(jī)軟起動(dòng)器電流過零點(diǎn)檢測裝置電路圖，圖2為電流信號與過零脈沖對應(yīng)原理圖，圖3為電機(jī)軟起動(dòng)器電流過零點(diǎn)檢測裝置連接簡圖，l-窗口比較電路單元，2-阻容單元，3-整形電路單元，4-脈寬調(diào)節(jié)單元。具體實(shí)施方式此裝置采用電壓比較器組成窗口比較電路，將輸入的交流信號與給定電壓區(qū)間進(jìn)行比較，當(dāng)輸入信號在電壓區(qū)間時(shí)整個(gè)系統(tǒng)輸出高電平信號，當(dāng)輸入信號不在電壓區(qū)間范圍內(nèi)時(shí)輸出低電平信號。高電平的寬度為輸入信號落入電壓區(qū)間的寬度。本裝置采用的電壓比較器的偏置電壓最大僅為2mv，由集成電路LM393組成，精度很高，所以可以把窗口電壓設(shè)置的很低，這樣檢測到的過零點(diǎn)就更接近于實(shí)際過零點(diǎn)。本實(shí)用新型還在窗口比較器的輸出端還設(shè)計(jì)了用于消除干擾和噪聲的脈沖整形電路，由IC1集成電路74HC4538、電阻R1、R2為5K-15K歐姆、電容C1、C2為0.1_1微法組成，用于消除由于電流信號在窗口處振蕩而產(chǎn)生的多余過零脈沖。脈沖整形電路形成施密特觸發(fā)器，保證整個(gè)電路的輸出信號可靠性。本實(shí)用新型解決了電機(jī)軟起動(dòng)控制器電流過零點(diǎn)采集不準(zhǔn)確的問題，使軟起動(dòng)器能夠接收到精確的過零信號，從而準(zhǔn)確的發(fā)送觸發(fā)脈沖來導(dǎo)通可控硅，使電機(jī)的起動(dòng)更加可靠。過零檢測電路如圖1所示。當(dāng)輸入信號大于正電壓基準(zhǔn)和負(fù)電壓基準(zhǔn)時(shí)，N1B輸出負(fù)電平，N1A輸出正電平，正負(fù)電平相互抵消，整個(gè)系統(tǒng)輸出為0;當(dāng)輸入信號小于正電壓基準(zhǔn)，大于負(fù)電壓基準(zhǔn)時(shí)，即信號在正負(fù)基準(zhǔn)之間時(shí)，N1B輸出正電平，N1A也輸出正電平，整個(gè)系統(tǒng)輸出為正電平；當(dāng)輸入信號小于正負(fù)電壓基準(zhǔn)時(shí)，N1B輸出正電平，N1A輸出負(fù)電平，相互抵消后輸出0;當(dāng)輸入信號大于負(fù)電平小于正電平時(shí)，N1B輸出正電平，N1A也輸出正電平，整個(gè)系統(tǒng)輸出正電平，依此類推，這樣每次當(dāng)輸入信號在正負(fù)電壓基準(zhǔn)之間時(shí)都會(huì)輸出一個(gè)高電平(如圖2)。同時(shí)為了降低由于輸入信號在正負(fù)基準(zhǔn)之間的抖動(dòng)而引起的多余過零信號，在窗口比較器的輸出端接了集成電路IC1組成的整形電路，當(dāng)IC1的輸入端有干擾信號或多余的脈沖信號時(shí)它將不會(huì)輸出過零信號。其中R2和C2控制脈沖的寬度。在電機(jī)軟起動(dòng)器工作時(shí)產(chǎn)生交流電流，經(jīng)霍爾傳感器后產(chǎn)生電壓信號傳給電流過零檢測電路。電流每落入基準(zhǔn)區(qū)間一次就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)過零脈沖，過零脈沖再傳給控制器進(jìn)行運(yùn)算來發(fā)送下一個(gè)觸發(fā)脈沖。圖1元件說明第一電壓比較器N1A集成電路LM393第一電壓比較器N1B集成電路LM393Rl電阻R2電阻Cl電容C2電容IC1集成電路74HC4538+V+5V電源-V-5V電源<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>圖l中各元件連接方式N1B的5腳連接正電壓基準(zhǔn)，6腳和N1A的3腳同時(shí)連接在電流信號的輸入端。N1A的2腳連接負(fù)電壓基準(zhǔn)，8腳和4腳分別連接+V和-V，1腳和N1B的7展卩、Rl、Cl以及IC1的4腳相連。R1和C1的另外一腳分別連接+V和GND。IC1的3、5、6、16、13、11腳連接+V，12和8腳接GND，1腳和2腳之間串聯(lián)電容C2，2腳和+￥之間串聯(lián)電阻R2，6腳為整個(gè)系統(tǒng)的輸出。權(quán)利要求一種用于電機(jī)軟起動(dòng)器的電流過零點(diǎn)檢測裝置，是由窗口比較電路單元(1)、阻容單元(2)、整形電路單元(3)和脈寬調(diào)節(jié)單元(4)組成，其特征是窗口比較電路單元(1)連接阻容單元(2)，阻容單元(2)連接整形電路單元(3)，脈寬調(diào)節(jié)單元(4)又連接整形電路單元(3)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電機(jī)軟起動(dòng)器的電流過零點(diǎn)檢測裝置，其特征在于所述的窗口比較電路單元(1)由第一電壓比較器與第二電壓比較器組成，第一電壓比較器連接第二電壓比較器。專利摘要一種用于電機(jī)軟起動(dòng)器的電流過零點(diǎn)檢測裝置，是由窗口比較電路單元、阻容單元、整形電路單元和脈寬調(diào)節(jié)單元組成，其特征是窗口比較電路單元連接阻容單元，阻容單元連接整形電路單元，脈寬調(diào)節(jié)單元又連接整形電路單元。此裝置采用電壓比較器組成窗口比較電路，將輸入的交流信號與給定電壓區(qū)間進(jìn)行比較，當(dāng)輸入信號在電壓區(qū)間時(shí)整個(gè)系統(tǒng)輸出高電平信號，當(dāng)輸入信號不在電壓區(qū)間范圍內(nèi)時(shí)輸出低電平信號。本實(shí)用新型解決了電機(jī)軟起動(dòng)控制器電流過零點(diǎn)采集不準(zhǔn)確的問題，使軟起動(dòng)器能夠接收到精確的過零信號，從而準(zhǔn)確的發(fā)送觸發(fā)脈沖來導(dǎo)通可控硅，使電機(jī)的起動(dòng)更加可靠。文檔編號G01R19/175GK201527447SQ200920100908公開日2010年7月14日申請日期2009年9月21日優(yōu)先權(quán)日2009年9月21日發(fā)明者丁兆國,何曉平,劉志強(qiáng),周維來,張德海,李超,趙書強(qiáng)申請人:哈爾濱九洲電氣股份有限公司