專利名稱：邏輯無(wú)環(huán)流四象限無(wú)觸點(diǎn)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及綜合性電控領(lǐng)域，尤其指涉及拖動(dòng)、鋼鐵、造船等行業(yè)吊運(yùn)鋼坯、 鋼板、廢鋼、鋼帶卷等的設(shè)備所用的邏輯無(wú)環(huán)流四象限無(wú)觸點(diǎn)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
國(guó)內(nèi)各鋼鐵公司、大型港口、碼頭、造船廠都使用大量的電磁鐵來(lái)吊運(yùn)鋼坯、鋼板、 廢鋼、鋼帶卷等物料。因此電磁鐵及其配套的電控系統(tǒng)也應(yīng)用相當(dāng)廣泛。傳統(tǒng)的電磁鐵電 控系統(tǒng)采用變壓器降壓，二極管整流以及直流接觸器的通斷來(lái)控制電磁鐵的吸料和放料動(dòng) 作。這一傳統(tǒng)的技術(shù)控制電磁鐵存在以下缺陷。第一不節(jié)能，采用電阻發(fā)熱來(lái)吸收電磁鐵 的貯能。第二 主元器件使用壽命短，在吸料和放料的轉(zhuǎn)換過(guò)程中，容易產(chǎn)生高壓拉弧，將輸 出接觸器的觸頭燒毀。第三放料時(shí)間長(zhǎng)，由于采用電阻吸收電磁鐵的貯能，所以電磁鐵在 斷電后其電流下降速度慢，導(dǎo)致放料速度慢工作效率不高。第四電路復(fù)雜、器件繁多導(dǎo)致 設(shè)備維護(hù)困難。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)背景技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和問(wèn)題加以改進(jìn)和創(chuàng)新，提供一 種采用高速單片機(jī)控制、雙組可控硅橋作為整流器件來(lái)實(shí)現(xiàn)電磁鐵的吸料和放料動(dòng)作的邏 輯無(wú)環(huán)流四象限無(wú)觸點(diǎn)控制系統(tǒng)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是構(gòu)造一種邏輯無(wú)環(huán)流四象限無(wú)觸點(diǎn)控制系統(tǒng)，其特點(diǎn)包 括四象限控制板、整流器件、過(guò)壓保護(hù)裝置、保護(hù)電路；其中整流器件為雙組可控硅 橋式整流，由一組可控硅單元MTC1、MTC2、MTC3組成正向整流橋，再由另一組可控硅單元 MTC4、MTC5組成反向整流橋；所述的四象限控制板MF9080接入三相同步波形和控制電源，采樣后輸出電壓或 電流，通過(guò)單片機(jī)得到觸發(fā)波形接至可控硅，實(shí)現(xiàn)電磁鐵吸放料。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)及有益效果1、節(jié)能，在吸料放料轉(zhuǎn)換過(guò)程中，將電磁鐵的貯能反饋回電網(wǎng)。而不像傳統(tǒng)電控 將貯能消耗在電阻上。2、使用壽命長(zhǎng)，整個(gè)吸料放料過(guò)程中，主回路上沒(méi)有接觸器分合。不會(huì)出現(xiàn)拉弧現(xiàn)象。3、快速實(shí)現(xiàn)吸放料過(guò)程，放料過(guò)程中有快速失磁環(huán)節(jié)。將電磁鐵貯能快速反饋至 電網(wǎng)。整個(gè)放料過(guò)程小于2秒即可。4、穩(wěn)定性好，采用電壓或電流閉控制，輸出參數(shù)不會(huì)隨電網(wǎng)電壓波動(dòng)而變化。傳統(tǒng) 電路采用變壓器控制，輸出參數(shù)隨電網(wǎng)波動(dòng)。5、電路簡(jiǎn)單、維護(hù)方便，整個(gè)柜體內(nèi)元器件少、布線簡(jiǎn)單。維護(hù)相當(dāng)方便。6、參數(shù)設(shè)置方便簡(jiǎn)單，可以用手執(zhí)操作器或電腦設(shè)置電路板的參數(shù)。隨時(shí)精準(zhǔn)修改輸出參數(shù)和控制方法。7、可以方便地實(shí)現(xiàn)強(qiáng)勵(lì)磁控制，采用強(qiáng)勵(lì)磁控制只需修改電路板上的參數(shù)即可。8、能實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)控制，電路板上有RS485通信口。可以和PLC等控制器實(shí)現(xiàn)通信。

附圖是本實(shí)用新型用原理圖。
具體實(shí)施方式
由附圖可知，本實(shí)用新型一種邏輯無(wú)環(huán)流四象限無(wú)觸點(diǎn)控制系統(tǒng)，其特點(diǎn)包括四象限控制板、整流器件、過(guò)壓保護(hù)裝置、保護(hù)電路；其中整流器件為雙組可控硅 橋式整流，由一組可控硅單元MTC1、MTC2、MTC3組成正向整流橋，再由另一組可控硅單元 MTC4、MTC5組成反向整流橋；所述的四象限控制板MF9080接入三相同步波形和控制電源，采樣后輸出電壓或 電流，通過(guò)單片機(jī)得到觸發(fā)波形接至可控硅，實(shí)現(xiàn)電磁鐵吸放料。本實(shí)用新型所述的可控硅整流器件由三相電源U1、VI、W1、通過(guò)斷路器Ql和熔斷 器F1、F2后接至第一可控硅單元MTC1、第二可控硅單元MTC2、第三可控硅單元MTC3、第四可 控硅單元MTC4、第五可控硅單元MTC5，再由第一可控硅單元MTCl、第二可控硅單元MTC2、 第三可控硅單元MTC3、第四可控硅單元MTC4、第五可控硅單元MTC5接至電磁鐵。四象限控 制板MF9080通過(guò)第7接線腳CN7接入三相同步波形，第10接線腳CNlO控制吸放料，第8 接線腳CN8接入控制電源，第9接線腳CN9采樣輸出電壓或電流值，第一接線腳CNl、第二接 線腳CN2、第三接線腳CN3、第四接線腳CN4、第五接線腳CN5、第六接線腳CN6輸出正組觸發(fā) 脈沖至第一可控硅單元MTC1、第二可控硅單元MTC2、第三可控硅單元MTC3和第3，接線腳 CN3’、第4’接線腳CN4’、第5’接線腳CN5’、第6’接線腳CN6’，且輸出反組觸發(fā)脈沖至第四 可控硅單元MTC4和第五可控硅單元MTC5?？刂葡到y(tǒng)電路中設(shè)有過(guò)壓第一保護(hù)裝置RVl和 第二保護(hù)裝置RV2，由電阻Rl和二極管Dl及開(kāi)關(guān)Kl組成一個(gè)保護(hù)電路，系統(tǒng)中還設(shè)有第一 冷卻風(fēng)扇Ml和第二冷卻風(fēng)扇M2。電路板MF9080對(duì)三相電源波形采樣，得到三相觸發(fā)的同步波形。再結(jié)合檢測(cè)直流 輸出電壓值。通過(guò)單片機(jī)計(jì)算出觸發(fā)角的大小，從而得到觸發(fā)波形。觸發(fā)波形通過(guò)脈沖變 壓器隔離輸出到可控硅。其吸料和放料過(guò)程如下描述。勵(lì)磁吸料時(shí)，MTCl、MTC2及MTC3工作在第一象限整流，輸出正向電壓，此時(shí)電磁勵(lì) 磁吸料。放料命令時(shí)，由于電磁鐵是大電感負(fù)載，因此首先使MTC1、MTC2及MTC3工作在第 二象限，處于逆變狀態(tài)，將電磁鐵中貯的能量迅速反饋回電網(wǎng)，這樣電磁鐵可以快速失磁。 然后反向整流橋MTC4、MTC5工作，使電路工作在第三象限，控制電路輸出反向的直流電，將 電磁鐵中的剩磁消掉。最后，反向整流橋MTC4、MTC5工作在第四象限，將反向消磁時(shí)電磁鐵 內(nèi)的貯能反饋回電網(wǎng)。這樣電磁鐵就實(shí)現(xiàn)了放料過(guò)程。本實(shí)用新型所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行的描述，并非 對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)思想的前提下，本領(lǐng)域中工 程技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù) 范圍，本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書(shū)中。
權(quán)利要求一種邏輯無(wú)環(huán)流四象限無(wú)觸點(diǎn)控制系統(tǒng)，其特征在于包括四象限控制板、整流器件、過(guò)壓保護(hù)裝置、保護(hù)電路；其中整流器件為雙組可控硅橋式整流，由一組可控硅單元(MTC1、MTC2、MTC3)組成正向整流橋，再由另一組可控硅單元(MTC4、MTC5)組成反向整流橋；所述的四象限控制板(MF9080)接入三相同步波形和控制電源，采樣后輸出電壓或電流，通過(guò)單片機(jī)得到觸發(fā)波形接至可控硅，實(shí)現(xiàn)電磁鐵吸放料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邏輯無(wú)環(huán)流四象限無(wú)觸點(diǎn)控制系統(tǒng)，其特征在于所述的可控 硅整流器件由三相電源(U1、V1、W1、)通過(guò)斷路器(Ql)和熔斷器(F1、F2)后接至第一可控 硅單元(MTCl)、第二可控硅單元(MTC2)、第三可控硅單元(MTC3)、第四可控硅單元(MTC4)、 第五可控硅單元(MTC5)，再由第一可控硅單元(MTCl)、第二可控硅單元(MTC2)、第三可控 硅單元(MTC3)、第四可控硅單元(MTC4)、第五可控硅單元(MTC5)接至電磁鐵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邏輯無(wú)環(huán)流四象限無(wú)觸點(diǎn)控制系統(tǒng)，其特征在于所述的四象 限控制板(MF9080)通過(guò)第7接線腳(CN7)接入三相同步波形，第10接線腳(CNlO)控制吸 放料，第8接線腳(CN8)接入控制電源，第9接線腳(CN9)采樣輸出電壓或電流值，第一接 線腳(CNl)、第二接線腳(CN2)、第三接線腳(CN3)、第四接線腳(CN4)、第五接線腳(CN5)、第 六接線腳(CN6)輸出正組觸發(fā)脈沖至第一可控硅單元(MTCl)、第二可控硅單元(MTC2)、第 三可控硅單元(MTC3)和第3，接線腳(CN3，)、第4，接線腳(CN4，)、第5，接線腳(CN5，)、 第6’接線腳(CN6’)，且輸出反組觸發(fā)脈沖至第四可控硅單元(MTC4)和第五可控硅單元 (MTC5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邏輯無(wú)環(huán)流四象限無(wú)觸點(diǎn)控制系統(tǒng)，其特征在于所述的控 制系統(tǒng)電路中設(shè)有過(guò)壓第一保護(hù)裝置(RVl)和第二保護(hù)裝置(RV2)，由電阻(Rl)和二極管 (Dl)及開(kāi)關(guān)(Kl)組成一個(gè)保護(hù)電路，系統(tǒng)中還設(shè)有第一冷卻風(fēng)扇(Ml)和第二冷卻風(fēng)扇 (M2)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及綜合性電控領(lǐng)域，尤其指涉及拖動(dòng)、鋼鐵、造船等行業(yè)吊運(yùn)鋼坯、鋼板、廢鋼、鋼帶卷等的設(shè)備所用的邏輯無(wú)環(huán)流四象限無(wú)觸點(diǎn)控制系統(tǒng)。它包括四象限控制板、整流器件、過(guò)壓保護(hù)裝置、保護(hù)電路；其中整流器件為雙組可控硅橋式整流，由一組可控硅單元組成正向整流橋，再由另一組可控硅單元組成反向整流橋；所述的四象限控制板接入三相同步波形和控制電源，采樣后輸出電壓或電流，通過(guò)單片機(jī)得到觸發(fā)波形接至可控硅，實(shí)現(xiàn)電磁鐵吸放料。本實(shí)用新型具有節(jié)能，使用壽命長(zhǎng)，快速實(shí)現(xiàn)吸放料過(guò)程，穩(wěn)定性好，電路簡(jiǎn)單、維護(hù)方便，參數(shù)設(shè)置方便簡(jiǎn)單，可以方便地實(shí)現(xiàn)強(qiáng)勵(lì)磁控制并能實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)控制。
文檔編號(hào)H02M1/32GK201750353SQ20102022034
公開(kāi)日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2010年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月9日
發(fā)明者伏軍 申請(qǐng)人:岳陽(yáng)強(qiáng)力電磁設(shè)備有限公司