本發(fā)明涉及電源，具體為一種基于高壓均壓整流的高頻電源智能化控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、基于高壓均壓整流的高頻電源是一種能夠產(chǎn)生高電壓、高頻的電源設(shè)備。這種電源通常用于需要高電壓、高效率和高穩(wěn)定性的應(yīng)用場景，如電子束焊接、等離子切割、激光加工等。

2、如國家授權(quán)專利公告號為cn217010726u的專利公開了一種電源及其高頻高壓整流裝置，電源的高頻高壓整流裝置包括電源輸入端、整流模塊、濾波元件和分壓元件，整流模塊包括至少兩個串聯(lián)連接的整流子模塊。該高頻高壓整流裝置通過至少兩個串聯(lián)連接的整流子模塊將電源輸入端提供的電源串聯(lián)，得到多個整流子模塊串聯(lián)相加后的恒流電壓輸出，實(shí)現(xiàn)對電源的恒流處理，通過濾波元件和分壓元件對整流模塊的輸出的電源再次進(jìn)行濾波、均勻處理，減少通過整流模塊輸出的直流高壓不均衡放電的影響，降低電源的損壞，提高電源效率，提高電源產(chǎn)品性價比，為高壓高頻電源需求奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)，解決了現(xiàn)有除塵電源沒有經(jīng)過均壓、恒流處理導(dǎo)致電源的損耗大的問題。

3、然而上述的電源及其高頻高壓整流裝置在使用時，不能實(shí)現(xiàn)恒流輸出，電流會因負(fù)載變化而波動，這種波動會導(dǎo)致設(shè)備工作不穩(wěn)定，特別是在對電流要求嚴(yán)格的應(yīng)用中，如激光器、電子束焊接等，電流的不穩(wěn)定會影響最終產(chǎn)品的質(zhì)量，且不穩(wěn)定的電流會導(dǎo)致器件發(fā)熱增加，過多的熱量不僅損害電子元件的性能，還可能引起電源的熱失控，降低整體系統(tǒng)的可靠性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種基于高壓均壓整流的高頻電源智能化控制系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的不能實(shí)現(xiàn)恒流輸出，電流會因負(fù)載變化而波動，這種波動會導(dǎo)致設(shè)備工作不穩(wěn)定的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種基于高壓均壓整流的高頻電源智能化控制系統(tǒng)，包括：控制柜，所述控制柜內(nèi)固定安裝有控制電路板，所述控制電路板上集成有高頻電源自動控制機(jī)構(gòu)，通過所述高頻電源自動控制機(jī)構(gòu)的實(shí)時監(jiān)測和控制電流、電壓，使所述高頻電源自動控制機(jī)構(gòu)可以自動控制系統(tǒng)根據(jù)負(fù)載變化調(diào)整輸出；

4、其中，所述控制柜下表面開設(shè)有通風(fēng)口，所述控制柜內(nèi)固定安裝有散熱風(fēng)扇，所述散熱風(fēng)扇與通風(fēng)口平齊，所述控制柜下表面轉(zhuǎn)動安裝有滅火密封機(jī)構(gòu)，使所述滅火密封機(jī)構(gòu)能夠檢測火源并翻轉(zhuǎn)覆蓋在通風(fēng)口的外表面使控制柜內(nèi)形成密封環(huán)境。

5、優(yōu)選的，所述控制柜一端固定安裝有閉合蓋，所述閉合蓋上固定安裝有人機(jī)交互觸控顯示屏，所述人機(jī)交互觸控顯示屏通過通訊接口與控制電路板相連接，使所述人機(jī)交互觸控顯示屏為用戶提供交互和設(shè)置界面。

6、優(yōu)選的，所述高頻電源自動控制機(jī)構(gòu)包括高頻電源模塊，所述高頻電源模塊固定安裝在控制電路板一端，所述高頻電源模塊通過電纜連接至整流電路的輸入端，所述高頻電源模塊的輸出連接至變壓器的初級繞組一端，所述變壓器固定安裝在控制電路板一端，所述變壓器能夠提升高頻信號的電壓，所述變壓器的次級繞組連接至整流電路的輸入端，使其能夠?qū)⒏哳lac轉(zhuǎn)換為高壓直流電dc。

7、優(yōu)選的，所述控制電路板一端固定安裝有多組整流器，多個所述整流器并聯(lián)，且每個所述整流器的輸出連接至同一負(fù)載，所述整流器能夠確保整流過程中各個整流單元電壓均衡，所述整流器的整流電路輸出連接至濾波器的輸入端，所述濾波器固定安裝在控制電路板下半部一端，所述濾波器可去除直流電中的高頻紋波，提高輸出電壓的平穩(wěn)性。

8、優(yōu)選的，所述控制電路板連接至電流傳感器、電壓傳感器、整流電路和輸出負(fù)載，所述電流傳感器和電壓傳感器設(shè)置于整流器和濾波器之間的線纜之間，所述電流傳感器和電壓傳感器的信號與輸出端連接至控制電路板的信號接收端，整流電路的輸出連接至輸出負(fù)載；

9、其中，所述電流傳感器、電壓傳感器和控制電路板的型號分別為acs758、zmpt101b和stm32。

10、優(yōu)選的，所述控制電路板與集成器相連接，所述集成器固定安裝在控制柜內(nèi)一側(cè)，所述集成器內(nèi)集成有數(shù)據(jù)采集模塊和通訊模塊，使所述控制電路板與數(shù)據(jù)采集模塊和通訊模塊相連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和遠(yuǎn)程監(jiān)控。

11、優(yōu)選的，使所述集成器內(nèi)集成的數(shù)據(jù)采集模塊和通訊模塊能夠收集和存儲系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，使所述控制電路板與整流電路進(jìn)行信號交互。

12、優(yōu)選的，所述滅火密封機(jī)構(gòu)包括l形板，所述l形板一端轉(zhuǎn)動安裝有電動推桿，所述電動推桿的活塞桿貫穿過擺動口且端部固定安裝有連接板，所述擺動口開設(shè)于控制柜內(nèi)下表面兩側(cè)，所述連接板轉(zhuǎn)動安裝在對接板一端，所述對接板固定安裝在密封板一端，所述密封板轉(zhuǎn)動安裝在控制柜下表面一端。

13、優(yōu)選的，所述電動推桿受控于控制電路板，所述控制電路板的信號接收端與離子型火焰?zhèn)鞲衅鞯男盘柊l(fā)射端相連接，所述離子型火焰?zhèn)鞲衅鞴潭ò惭b在控制柜內(nèi)一側(cè)。

14、優(yōu)選的，所述離子型火焰?zhèn)鞲衅鞯男吞枮閔fl-12。

15、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

16、1、通過控制柜、通風(fēng)口、滅火密封機(jī)構(gòu)和高頻電源自動控制機(jī)構(gòu)的設(shè)計，高頻電源自動控制機(jī)構(gòu)通過實(shí)時監(jiān)測和控制電流、電壓，可以自動控制系統(tǒng)根據(jù)負(fù)載變化調(diào)整輸出，這意味著在不同的負(fù)載條件下，系統(tǒng)能夠提供合適的電源輸出，例如，當(dāng)負(fù)載增加時，高頻電源自動控制機(jī)構(gòu)能夠及時調(diào)整輸出電壓和電流，以滿足負(fù)載的需求；當(dāng)負(fù)載減小時，也能相應(yīng)地調(diào)整輸出，避免能源的浪費(fèi)，這種智能調(diào)控能力提高了電源的利用效率，減少了因不匹配的電源輸出導(dǎo)致的能量損耗，同時，也有助于提高負(fù)載設(shè)備的運(yùn)行效率和穩(wěn)定性，延長負(fù)載設(shè)備的使用壽命；

17、其中，滅火密封機(jī)構(gòu)能夠檢測火源并翻轉(zhuǎn)覆蓋在通風(fēng)口的外表面，使控制柜內(nèi)形成密封環(huán)境，能夠避免外界火源進(jìn)入控制柜內(nèi)，而控制柜內(nèi)部產(chǎn)生火源時，這個密封環(huán)境也可以防止空氣進(jìn)入控制柜內(nèi)部以此實(shí)現(xiàn)自動滅火的功效，避免了火災(zāi)對關(guān)鍵部件的直接破壞，降低了因火災(zāi)導(dǎo)致系統(tǒng)完全癱瘓的風(fēng)險，由于控制柜內(nèi)包含復(fù)雜的電路和控制機(jī)構(gòu)，一旦受到火災(zāi)影響，修復(fù)成本往往很高，而通過滅火密封機(jī)構(gòu)的氧氣隔絕可以在一定程度上減少這種損失。

18、2、通過高頻電源模塊、變壓器、整流器、濾波器、電流傳感器、電壓傳感器和集成器的設(shè)計，高頻電源模塊從控制電路板獲取電能，通過內(nèi)部電路轉(zhuǎn)換為高頻信號后，將其輸出連接至變壓器的初級繞組一端，變壓器根據(jù)電磁感應(yīng)原理，初級繞組接收高頻電源模塊的高頻信號產(chǎn)生交變磁場，次級繞組感應(yīng)出電動勢并提升電壓，然后把提升后的高頻ac輸出到整流器的輸入端，整流器由多個并聯(lián)單元組成，利用二極管單向?qū)щ娦詫⒏哳lac轉(zhuǎn)換為直流電，由于其并聯(lián)結(jié)構(gòu)和控制電路板協(xié)同作用確保各單元電壓均衡，再將直流電輸出到濾波器的輸入端，濾波器通過電容充放電特性和電感感抗作用去除直流電中的高頻紋波，提高輸出電壓平穩(wěn)性；

19、其中，將電流傳感器和電壓傳感器設(shè)置于整流器和濾波器之間的線纜上，濾波器輸出的直流信號經(jīng)過此處線纜，電流傳感器（基于霍爾效應(yīng)原理）和電壓傳感器（基于分壓原理）分別對電流和電壓進(jìn)行測量，使測量后的電流和電壓信號通過信號與輸出端連接至控制電路板的信號接收端，為控制電路板提供實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)，控制電路板可根據(jù)這些數(shù)據(jù)對整個系統(tǒng)進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)，而控制電路板與集成器相連接，使集成器中的數(shù)據(jù)采集模塊和通訊模塊與控制電路板相連接，按照一定采樣頻率采集包括電流、電壓、設(shè)備狀態(tài)等系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)并存儲在其內(nèi)部存儲單元，使通訊模塊利用以太網(wǎng)通訊協(xié)議將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備或接收遠(yuǎn)程控制指令，同時實(shí)現(xiàn)控制電路板與整流電路之間的信號交互，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制，實(shí)現(xiàn)了整個系統(tǒng)各組件協(xié)同工作，從高頻電源模塊開始，經(jīng)過一系列轉(zhuǎn)換、監(jiān)測和控制過程，最終實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的高頻電源供應(yīng)、監(jiān)測和遠(yuǎn)程控制功能。

20、3、通過密封板、電動推桿和離子型火焰?zhèn)鞲衅鞯脑O(shè)計，當(dāng)控制柜周圍或內(nèi)部有火焰產(chǎn)生時，火焰中的離子會使離子型火焰?zhèn)鞲衅鲀?nèi)部的電場發(fā)生變化，從而產(chǎn)生電信號，這個電信號作為檢測到火焰的信號從離子型火焰?zhèn)鞲衅鞯男盘柊l(fā)射端發(fā)送到控制電路板的信號接收端，能夠使控制電路板控制電動推桿拉動密封板翻轉(zhuǎn)覆蓋在控制柜下表面開設(shè)的通風(fēng)口外表面，使控制柜內(nèi)形成密封環(huán)境，能夠防止火焰進(jìn)入控制柜內(nèi)部，且密封的控制柜可以防止空氣進(jìn)入控制柜內(nèi)部以此實(shí)現(xiàn)自動滅火的功效，保護(hù)控制柜內(nèi)的電氣元件免受火焰的直接破壞，如避免電路短路、元件燒毀等情況，從而減少因火災(zāi)造成的設(shè)備損壞和系統(tǒng)故障，整個過程由控制電路板自動控制完成，不需要人工干預(yù)，能夠在火焰出現(xiàn)時做出反應(yīng)，提高了應(yīng)對火災(zāi)危險的及時性和準(zhǔn)確性，有助于保障整個系統(tǒng)在火災(zāi)環(huán)境下的安全性，有助于維持系統(tǒng)的完整性，避免因個別元件損壞導(dǎo)致整個系統(tǒng)的癱瘓，減少了因火災(zāi)造成的系統(tǒng)故障，有助于系統(tǒng)在火災(zāi)后能快速恢復(fù)正常運(yùn)行。