一、前言:
AVS70系列全數(shù)字交流調(diào)壓調(diào)功器是本公司集國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)自行研制的新型系列產(chǎn)品,以單片微處理器為控制核心(核心技術(shù)采用了當(dāng)今最先進(jìn)的馬達(dá)控制專用芯片—美國(guó)德克薩斯州儀器公司生產(chǎn)的TMS320F240數(shù)字信號(hào)處理器,確保運(yùn)算精確、響應(yīng)迅速,控制特性優(yōu)異、可靠性高),以大功率晶閘管為執(zhí)行部件(功率器件采用國(guó)內(nèi)知名廠家產(chǎn)品)通過(guò)控制過(guò)零脈沖數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)輸出功率,實(shí)現(xiàn)了電爐及大功率電加熱設(shè)備的單點(diǎn)和多溫度段的升溫,降溫,恒溫,升降溫度速率的自動(dòng)控制和自動(dòng)記錄。其輸出功率與控制電壓或電流成正比,并可開(kāi)環(huán)使用,手動(dòng)調(diào)節(jié)給定電位器,達(dá)到控溫的目的,智能化高,控溫精度可達(dá) 0.2%~ 0.5%。AVS70系列產(chǎn)品結(jié)構(gòu)先進(jìn)、輕巧、合理,方便使用和維護(hù)。該系列產(chǎn)品將控制、操作、顯示、檢測(cè)、聯(lián)鎖、故障保護(hù)集于一身,真正做到了全數(shù)字化、無(wú)觸點(diǎn)。為減少故障點(diǎn),提高可靠性,系統(tǒng)控制板采用大板集成式印刷電路板,在控制板上進(jìn)行各種信號(hào)的模/數(shù)轉(zhuǎn)換、分析計(jì)算,結(jié)合其他工作或故障信號(hào)作出相應(yīng)的判斷、調(diào)整或報(bào)警響應(yīng)。調(diào)節(jié)系統(tǒng)在動(dòng)態(tài)階段中,被調(diào)參數(shù)(爐溫)隨時(shí)間變化的過(guò)程稱為自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程。它表明在確定的干擾作用后,系統(tǒng)究竟能否建立新的平衡及如何去建立新的平衡,也就是調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)規(guī)律。因而,爐溫自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程就是調(diào)節(jié)作用不斷克服干擾影響的過(guò)程。過(guò)渡過(guò)程的特性除主要取決于對(duì)象特性外,還與干擾作用有關(guān)。例如:被加熱工件的熱負(fù)荷、電源電壓的波動(dòng)、爐子周圍溫度的變化等因素,均將影響爐溫的過(guò)渡過(guò)程。 AVS70系列產(chǎn)品設(shè)有隔離開(kāi)關(guān),交流電源經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)、快速熔斷器接于晶閘管上,其主電路設(shè)有阻容吸收電路,用以吸收可能出現(xiàn)的過(guò)電壓,防止擊穿晶閘管,系統(tǒng)設(shè)有運(yùn)行指示燈,正常工作時(shí)隨著晶閘管的通、斷而亮滅,設(shè)有電流檢測(cè)裝置,將檢測(cè)電流信號(hào)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換供單片機(jī)處理??刂齐娐酚晌C(jī)控制單元、操作顯示單元、反饋功放單元組成。AVS70系列調(diào)功器與反并聯(lián)單向晶閘管及控溫儀表、測(cè)速儀表等配套,可組成先進(jìn)的PID調(diào)節(jié)自動(dòng)/手動(dòng)溫度控制系統(tǒng)、功率控制系統(tǒng)等,是電加熱、表面處理、化工、塑料、電子、食品、木材等工業(yè)設(shè)備控制系統(tǒng)理想的更新?lián)Q代裝置。
二、工作原理
晶閘管調(diào)功器是通過(guò)控制晶閘管導(dǎo)通的占空比和通過(guò)控制晶閘管的導(dǎo)通周波數(shù)來(lái)控制輸出功率的大小。晶閘管在交流電正弦波過(guò)零時(shí)導(dǎo)通,在過(guò)零時(shí)關(guān)斷,因此輸出波形為完整的正弦波。
AVS70系列調(diào)功器采用可控硅過(guò)零觸發(fā)、PID調(diào)節(jié)的原理,控制可控硅在設(shè)定周期內(nèi)的導(dǎo)通頻率數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)輸出功率(是一種由晶閘管組成的“零電壓開(kāi)關(guān)”控制器,在一定的時(shí)間周期內(nèi),當(dāng)交流電壓過(guò)零時(shí),將晶閘管接通幾個(gè)周波,然后斷開(kāi)幾個(gè)周波,通過(guò)改變晶閘管在設(shè)定周期內(nèi)的導(dǎo)通時(shí)間(即占空比)達(dá)到調(diào)節(jié)負(fù)載功率的目的。)。可與各類溫度調(diào)節(jié)器儀表、自動(dòng)控溫儀表、電腦配合可組成自動(dòng)控溫系統(tǒng),適用于0~10V、4~20mA標(biāo)準(zhǔn)模擬輸出控制信號(hào)進(jìn)行自調(diào)節(jié),也可通過(guò)485接口形成DP網(wǎng)絡(luò)控制。具有過(guò)流保護(hù)功能,確??煽毓璋踩煽窟\(yùn)行。消除了高次諧波對(duì)電網(wǎng)的污染,提高了調(diào)功器整機(jī)可靠性和熱處理質(zhì)量,節(jié)電效果明顯。這種在電壓過(guò)零時(shí)觸發(fā)晶閘管導(dǎo)通,使得負(fù)載上得到的是完整的正弦波,與移相式調(diào)壓器相比,能避免產(chǎn)生高次諧波,對(duì)電網(wǎng)和其它設(shè)備的干擾小,具有較高的功率因數(shù)和效率。
三、產(chǎn)品用途:
1. 可控硅感性負(fù)載調(diào)功器可以帶變壓器運(yùn)行,全懸浮、高可靠性的單片機(jī)硬件系統(tǒng)及專有的軟件設(shè)計(jì)方案,使本機(jī)在各種工業(yè)復(fù)雜電網(wǎng)環(huán)境下,無(wú)電流沖擊且能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定工作??蓮V泛用于工業(yè)低電壓、大電流的電加熱設(shè)備,如冶金、建材化工、輕紡等行業(yè)中硅碳棒、硅鉬絲等電元件電加熱以及鉬電極、石墨電極在加熱介質(zhì)中的電熔及化工行業(yè)反應(yīng)釜等各種需要串接變壓器的場(chǎng)合。
2. AVS70系列調(diào)功器可廣泛應(yīng)用于各類阻性負(fù)載(阻性負(fù)載包括電阻爐、加熱器、烘箱、烘道、鎢鉬絲、鎳鉻電阻絲、硅碳棒、紅外輻射加熱燈管等)等的溫度自動(dòng)/手動(dòng)控制(升溫、恒溫、自動(dòng)控溫)和應(yīng)用于調(diào)壓、調(diào)光、交直流電機(jī)調(diào)速、電鍍、蓄電池充電等設(shè)備,尤其適用于熱慣性較小的電加熱系統(tǒng)
3. AVS70系列調(diào)功器可與控溫儀表、測(cè)速儀表等配套,組成先進(jìn)的PID調(diào)節(jié)自動(dòng)/手動(dòng)溫度控制系統(tǒng)、功率控制系統(tǒng)等,是熱處理、化工、輕紡、食品、電加熱、表面處理、化工、塑料、電子、食品、木材等工業(yè)設(shè)備控制系統(tǒng)的更新?lián)Q代裝置。
四、產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn):
晶閘管輸出連續(xù)完整平滑的輸出電壓。(正弦波過(guò)零觸發(fā),晶閘管輸出完整的正弦波,其輻射干擾、傳導(dǎo)干擾及負(fù)載電流的瞬態(tài)浪涌也最小)定周期或變周期改變輸出周波數(shù),連續(xù)調(diào)節(jié)輸出功率,精度高,溫度波動(dòng)小。全電子結(jié)構(gòu),控制部分與主回路為光電隔離,性能穩(wěn)定。
可接受0~10V、4~20mA、DP網(wǎng)等多種信號(hào)輸入。 手動(dòng)/自動(dòng)調(diào)節(jié),高亮度數(shù)碼顯示輸入、輸出值,精度可達(dá)0.5%。 三相主回路負(fù)載可接成Y、△等多種接法。 PID自動(dòng)/手動(dòng)調(diào)節(jié),高亮度數(shù)碼管顯示顯示輸入、輸出值。 交流單相或三相負(fù)載,完善的過(guò)載、短路、斷相報(bào)警和自動(dòng)保護(hù)。
晶閘管運(yùn)行時(shí)無(wú)噪音,壽命長(zhǎng),功率因數(shù)高(CoSφ=1),有利于節(jié)約電能。 脈沖變壓器將觸發(fā)電路與電網(wǎng)隔離。 對(duì)晶閘管過(guò)載具有快速保護(hù)功能。
多種控制信號(hào)輸入,可與DP網(wǎng)連接的PLC系統(tǒng)或上位機(jī)連接,進(jìn)行適時(shí)監(jiān)控操作。 多種控制信號(hào)輸出,清晰顯示熱電偶、熱電阻的工作狀態(tài)。國(guó)際通用集成電路,技術(shù)先進(jìn)、質(zhì)量可靠、價(jià)格低廉、體積微小,符合中國(guó)國(guó)情的設(shè)計(jì)。接線容易,調(diào)試方便,易于檢修、維護(hù)。 結(jié)構(gòu)靈活:主要結(jié)構(gòu)為兩類:
a) 單機(jī)式:?jiǎn)为?dú)一整套調(diào)功裝置,配有電柜,多用于小范圍溫度控制,可直接接入模擬量自行控制調(diào)節(jié)。
b) 系統(tǒng)式:多臺(tái)調(diào)功設(shè)備配有電柜,組成大范圍溫度控制系統(tǒng),多接入網(wǎng)絡(luò)控制。 本系列全數(shù)字交流電子開(kāi)關(guān)是按照國(guó)際電工標(biāo)準(zhǔn)IEC-158-2、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB3797-89設(shè)計(jì)制造的。
五、AVS70系列全數(shù)字交流調(diào)壓調(diào)功器的使用條件:
海拔高度不超過(guò)1000米;海拔高度超過(guò)1000米時(shí),請(qǐng)?jiān)诙ㄘ洉r(shí)提出或標(biāo)明; 環(huán)境溫度-5℃~40℃;空氣相對(duì)濕度不超過(guò)85%(當(dāng)空氣溫度為20±5℃時(shí)); 無(wú)導(dǎo)電爆炸塵埃,沒(méi)有腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體和蒸汽; 無(wú)劇烈震動(dòng)和沖擊,垂直傾斜度不超過(guò)5%; 電源三相對(duì)稱,交流電壓幅值波動(dòng)范圍不超過(guò)±10%。