本實(shí)用新型涉及變壓器結(jié)構(gòu)領(lǐng)域,具體為一種全自動(dòng)伺服變壓器。
背景技術(shù):
隨著對(duì)電子產(chǎn)品的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越高,檢測(cè)時(shí)電源的變化及穩(wěn)定性是影響檢測(cè)結(jié)果的一項(xiàng)重要因素。
目前交流電調(diào)壓方式分為交-直-交、交-交兩種。交-直-交調(diào)壓的典型應(yīng)用是變頻器,此類調(diào)壓具有無(wú)極變壓和無(wú)極變頻的優(yōu)勢(shì),但此類調(diào)壓方式存在輸出電流電壓非標(biāo)準(zhǔn)正弦波的缺陷。交-交調(diào)壓采用變壓器調(diào)整,變壓器分為固定變壓比和可調(diào)變壓比兩種,固定變壓比通過(guò)調(diào)整輸入輸出線圈扎數(shù)來(lái)控制變壓比,可調(diào)變壓一般通過(guò)自耦變壓器來(lái)控制輸出電壓,通過(guò)調(diào)整輸出端在線圈的位置可調(diào)節(jié)輸出電壓。交-交調(diào)壓的最大優(yōu)勢(shì)在與輸出電壓的波形不會(huì)產(chǎn)生變化。
在電子產(chǎn)品的使用中輸入電源都是工頻電源,因此測(cè)試時(shí)要求電源是標(biāo)準(zhǔn)的正弦波,輸出頻率和波形和輸入的保持一致,即和電網(wǎng)的電源頻率和波形保持一致,因此測(cè)試中的調(diào)壓電源是采用自耦變壓器作為調(diào)壓設(shè)備。自耦調(diào)壓器的調(diào)壓過(guò)程需要通過(guò)旋轉(zhuǎn)擺桿來(lái)完成,但每次調(diào)壓都需要調(diào)節(jié)數(shù)次甚至數(shù)十次才能達(dá)到目標(biāo)電壓,嚴(yán)重影響了檢測(cè)的效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)提及的缺點(diǎn),本實(shí)用新型提供一種全自動(dòng)伺服變壓器,當(dāng)電子產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試時(shí)需要精準(zhǔn)電壓輸入時(shí)能根據(jù)上位機(jī)的設(shè)置值快速輸出指定電壓。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用技術(shù)方案為:一種全自動(dòng)伺服變壓器,包括自耦變壓器、伺服編碼器、伺服馬達(dá)和上位機(jī),所述上位機(jī)通過(guò)繼電器與所述伺服編碼器和伺服馬達(dá)形成通訊控制鏈路,相互反饋,最終使伺服變壓器輸出指定頻率指定電壓,控制方式靈活有效;所述伺服馬達(dá)通過(guò)承載板和固定桿安裝于所述自耦變壓器上,所述伺服馬達(dá)的主軸通過(guò)聯(lián)軸器連接所述自耦變壓器的主軸。
所述上位機(jī)設(shè)有連接測(cè)試儀器的串口和功率計(jì),所述上位機(jī)通過(guò)所述功率計(jì)采集的電壓值作為反饋信號(hào),與所述伺服馬達(dá)及自耦變壓器形成閉環(huán)鏈路。通過(guò)對(duì)反饋的分析,上位機(jī)繼續(xù)對(duì)伺服馬達(dá)進(jìn)行控制(正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)),直到伺服變壓器輸出目標(biāo)值,精度高。要伺服變壓器輸出精確的電壓,需借助伺服變壓器的K值。K值在伺服變壓器輸出指定電壓時(shí)發(fā)揮巨大作用,K值越大調(diào)節(jié)的效率越低,K值越小調(diào)節(jié)的精細(xì)度越高。
所述自耦變壓器或伺服馬達(dá)上設(shè)有極大限位開(kāi)關(guān)與極小限位開(kāi)關(guān),所述自耦變壓器或伺服馬達(dá)的主軸上設(shè)有可觸碰所述極大限位開(kāi)關(guān)與極小限位開(kāi)關(guān)的調(diào)壓指針,所述極大限位開(kāi)關(guān)與極小限位開(kāi)關(guān)電氣連接所述上位機(jī)。在自動(dòng)復(fù)位上,所述伺服馬達(dá)可以無(wú)限期周而復(fù)始地運(yùn)轉(zhuǎn),但由于固有變壓器結(jié)構(gòu)限制,伺服馬達(dá)的行程只能限制在極大限位開(kāi)關(guān)與極小限位開(kāi)關(guān)之內(nèi)的行程;所述伺服馬達(dá)前后增設(shè)有限位開(kāi)關(guān),防止伺服馬達(dá)運(yùn)行超出行程。限位開(kāi)關(guān)上只要X0.0或X0.1有一者為真時(shí),上位機(jī)上設(shè)置的軟限位上輸出電壓只要低于5V或高于260V,伺服馬達(dá)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。變壓器自動(dòng)復(fù)位,一來(lái)是為了防止變壓器長(zhǎng)期處于工作狀態(tài)易老化,二來(lái)是保護(hù)儀器儀表等硬件設(shè)備的正常狀態(tài)。
所述自耦變壓器設(shè)有互斥的AC50Hz輸入電路、AC60Hz輸入電路和DC輸入電路,測(cè)試時(shí)只允許其中一個(gè)電路使用。
本實(shí)用新型的有益效果是:本設(shè)計(jì)的全自動(dòng)伺服變壓器,當(dāng)進(jìn)行電子產(chǎn)品按規(guī)測(cè)試需要輸入指定電壓時(shí),能快速輸出指定電壓,并可連續(xù)調(diào)節(jié)輸出電壓,具有輸出電壓波形不失真,效率高,操做方便,性能可靠適用于連續(xù)運(yùn)行的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖;
圖2為本實(shí)用新型的極大限位開(kāi)關(guān)與極小限位開(kāi)關(guān)的安裝示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。
如圖1所示,一種全自動(dòng)伺服變壓器,包括自耦變壓器1、伺服編碼器21、伺服馬達(dá)2和上位機(jī)4,所述上位機(jī)4通過(guò)繼電器3與所述伺服編碼器21和伺服馬達(dá)2形成通訊控制鏈路,相互反饋,最終使伺服變壓器輸出指定頻率指定電壓,控制方式靈活有效;所述伺服馬達(dá)2通過(guò)承載板11和固定桿12安裝于所述自耦變壓器1上,所述伺服馬達(dá)2的主軸通過(guò)聯(lián)軸器22連接所述自耦變壓器1的主軸。所述上位機(jī)4設(shè)有連接測(cè)試儀器的串口和功率計(jì),所述上位機(jī)4通過(guò)所述功率計(jì)采集的電壓值作為反饋信號(hào),與所述伺服馬達(dá)2及自耦變壓器1形成閉環(huán)鏈路。
本設(shè)計(jì)的全自動(dòng)伺服變壓器在外接設(shè)計(jì)上,用固定桿12和承載板11在自耦變壓器1上加裝繼電器3、伺服編碼器21和伺服馬達(dá)2,均勻分散重量至變壓器的四周,保證運(yùn)行一致。
在改裝設(shè)計(jì)上,利用繼電器3、伺服編碼器21、伺服馬達(dá)2及聯(lián)軸器22對(duì)自耦變壓器1進(jìn)行改造,以伺服馬達(dá)2的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)來(lái)取代熱工調(diào)節(jié)動(dòng)作,效率高。
在調(diào)節(jié)控制上,為了使伺服變壓器輸出不同頻率不同的交直流電壓,須利用繼電器3實(shí)現(xiàn),繼電器3的工作狀態(tài)有上位機(jī)4控制。通過(guò)上位機(jī)4的調(diào)度,功率計(jì)、繼電器3、伺服編碼器21、伺服馬達(dá)2形成通訊鏈路,相互反饋,最終使伺服變壓器輸出指定頻率指定電壓,控制方式靈活有效。所述自耦變壓器1設(shè)有互斥的AC50Hz輸入電路、AC60Hz輸入電路和DC輸入電路,測(cè)試時(shí)只允許其中一個(gè)電路使用。
在調(diào)節(jié)精度上,上位機(jī)4通過(guò)串口連接測(cè)試儀器,以功率計(jì)采集的電壓值作為反饋信號(hào),與伺服馬達(dá)及自耦變壓器形成閉環(huán)鏈路。通過(guò)對(duì)反饋的分析,上位機(jī)繼續(xù)對(duì)伺服馬達(dá)進(jìn)行控制(正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)),直到伺服變壓器輸出目標(biāo)值,精度高。要伺服變壓器輸出精確的電壓,需借助伺服變壓器的K值。K值在伺服變壓器輸出指定電壓時(shí)發(fā)揮巨大作用,K值越大調(diào)節(jié)的效率越低,K值越小調(diào)節(jié)的精細(xì)度越高。
如圖2所示,所述自耦變壓器或伺服馬達(dá)上設(shè)有極大限位開(kāi)關(guān)31與極小限位開(kāi)關(guān)32,所述自耦變壓器或伺服馬達(dá)的主軸上設(shè)有可觸碰所述極大限位開(kāi)關(guān)31與極小限位開(kāi)關(guān)32的調(diào)壓指針,所述極大限位開(kāi)關(guān)31與極小限位開(kāi)關(guān)32電氣連接所述上位機(jī)。在自動(dòng)復(fù)位上,所述伺服馬達(dá)2可以無(wú)限期周而復(fù)始地運(yùn)轉(zhuǎn),但由于固有變壓器結(jié)構(gòu)限制,伺服馬達(dá)2的行程只能限制在極大限位開(kāi)關(guān)31與極小限位開(kāi)關(guān)32之內(nèi)的行程,所述伺服馬達(dá)前后增設(shè)有限位開(kāi)關(guān),防止伺服馬達(dá)運(yùn)行超出行程。限位開(kāi)關(guān)上只要X0.0或X0.1有一者為真時(shí),上位機(jī)4上設(shè)置的軟限位上輸出電壓只要低于5V或高于260V,伺服馬達(dá)2停止運(yùn)轉(zhuǎn)。變壓器自動(dòng)復(fù)位,一來(lái)是為了防止變壓器長(zhǎng)期處于工作狀態(tài)易老化,二來(lái)是保護(hù)儀器儀表等硬件設(shè)備的正常狀態(tài)。
以上所述者,僅為本新型的較佳實(shí)施例而已,當(dāng)不能以此限定本新型實(shí)施的范圍,即大凡依本新型申請(qǐng)專利范圍及新型說(shuō)明內(nèi)容所作的簡(jiǎn)單等效變化與修飾,皆仍屬本新型專利涵蓋的范圍內(nèi)。