新一代智能型节能接触器研究及实现.docx
- 文档编号:26232940
- 上传时间:2023-06-17
- 格式:DOCX
- 页数:39
- 大小:250.01KB
新一代智能型节能接触器研究及实现.docx
《新一代智能型节能接触器研究及实现.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《新一代智能型节能接触器研究及实现.docx(39页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
新一代智能型节能接触器研究及实现
新一代智能型节能接触器研究及实现
可行性研究报告
一、立项的背景和意义
交流接触器是一种适用于远距离频繁地接通和分断交流主电路及大容量控制电路的低压电器,是低压电气系统中使用最广泛的设备之一,生产和应用市场非常成熟。
国内主要生产厂家有正泰、德力西及我们的合作单位等,国际生产厂家有、西门子、施耐德、富士等,目前国内厂家生产的绝大部分是传统电磁式交流接触器,年总产值为亿元,现场工作的保有量超亿台。
本项目研究的“新一代节能交流接触器”比传统交流接触器节电%以上,其节能效果非常明显。
表系列交流接触器吸持功率和年耗电量
型号
吸持电流()
吸持功率()
年耗电量(度)
注:
年耗电量按天工作,年工作天计算
一台大、中容量的传统交流接触器的吸持功率为几十伏安至几百伏安,年耗电量为数XX,如表所示。
采用本项目研究的节能技术的新一代交流接触器,吸持功率为几伏安,如表所示。
按照现场工作的保有量亿台、每台年可节省电能按度计算,每年可节省电量亿度,直接经济价值亿元,间接经济价值、环保意义和社会价值就更大了。
表新一代节能型交流接触器吸持功率和年耗电量
相应容量
吸持电流()
吸持功率()
年耗电量(度)
节电率()
另外,本项目研究的新一代交流接触器除节能效率高外,还有如下优点:
①具有寿命长、可靠性高以及无声的特点;②体积小、重量轻,比同规格的传统交流接触器重量减轻,对应体积也大大缩小,硅钢片等黑色金属消耗量减少左右;同时,能耗的降低带来的电磁系统优化设计以及吸反力特性的最佳配合降低了触头烧损量,可使铜、银有色金属消耗量减少左右;③采用先进的电子控制技术,两个临界电压接触器动作无抖动,控制过程不占用任何辅助触头,模块性强,接触器动作特性可靠,吸合、释放动作迅速;④智能化功能,由于采用了微电子技术,增添一些对接触器主电路的保护功能,包括欠电压保护、过电压保护、相序保护、缺相保护和漏电保护等,以及动作电压阈值可调及网络通讯及控制等功能;⑤预计批量推广后,新一代节能接触器的市场价格仅为国外同等产品的%-%(国外相同节能型产品的市场价格为国内同等规格的传统接触器的-倍)。
温州是“中国电器之都”,占全国低压电器产量的%以上,本项目的主持单位为市级行业技术研究中心,合作单位为全国生产交流接触器的知名大厂。
该项目研究成果将填补了国内脉宽调制式节能交流接触器的空白,达到国外先进水平,它的实施和推广,无疑对提升我国低压电器产业结构起着领头羊的作用,它将从根本上改变传统的交流接触器产业结构,给传统低压电器产品注入高新技术,使低压电器产品功能发生质的飞跃。
总之,从节能环保、高性能、高可靠性、小型化、电子化、智能化、国际市场价格及区域产业结构等各方面来看,我们研究新一代节能交流接触器具有重要意义。
二、国内外研究现状和发展趋势
交流接触器的研究现状和发展趋势
我国交流接触器及低压电器的发展大致可分为以下几个阶段:
世纪年代的全面仿苏,世纪~年代在模仿基础上统一设计的第一代产品;~年代在更新换代和引进国外先进技术制造的第二代产品;年代跟踪国外新技术自行开发的第三代智能化产品;最近正在研发的第四代产品,第四代产品具有节能环保、高效灭弧或零弧、智能化程度高、可通讯、性能优良、工作可靠、体积小、组合化、模块化的特点。
第四代产品交流接触器的诸多功能,都得益于当今飞速发展的电子技术和智能化技术在交流接触器中的充分应用,以及相关行业新技术、新材料开发和应用。
随着低压电器行业的不断发展和新标准的出台,至年,我国第一代产品将面临全面淘汰,第二代产品将成低档产品,第三代产品降为中档产品。
从产品发展和不同层次市场需求考虑,必须发展第四代低压电器产品。
目前正在加速研发和推广第三代产品,第三代产品正逐步成为市场的主力军,随着我国第三代产品的开发与应用,我国低压电器产品与国外先进水平差距已缩短至十年。
在第三代产品研发过程中,引入新技术,加入一些第四代产品的技术,使之达到第四代产品的部分特征,谓之新一代产品(也叫新生代产品),本项目研究的接触器就属于新一代的概念。
目前交流接触器研究的热门课题是灭弧和节能。
灭弧研究包括:
电接触材料方面的研究;电磁铁触头实现闭环控制,以达到智能合闸操作,调节吸力与反力的配合,电磁铁吸合冲击力降至最小,减少了触头振动;触头零电弧侵蚀研究;过零接触研究(即电压过零吸合,电流过零分断);以及电子灭弧研究(即电子器件辅助导通实现零电弧)。
下面重点介绍交流接触器节能方面的研究状况。
、交流接触器节电技术的国内外研究现状和发展趋势
概述
交流接触器的操作电磁系统一般采用交流控制电源。
我国现生产的额定电流在及以上的大、中容量交流接触器,其操作电磁系统在吸持时消耗的有功功率和无功功率在数十瓦至数百瓦之间。
所耗有功功率的分配大致为:
铁心~,短路环~,线圈仅占~。
大、中容量交流接触器的操作电磁系统采用节电技术,将其操作电磁系统由原设计的交流操作改为直流吸持或无激磁电流吸持,可节省铁心和短路环中占绝大部分的损耗功率,可取得较高的节电效益。
一般有功功率节电率可高达以上,有的竟可超过。
交流接触器采用节电技术具有较高的节电效益,还可降低和消除噪声,降低线圈的温升和延长其使用寿命。
交流接触器节电器标准的编制和修订
传统交流接触器是基于“通电吸合,带电保持,断电释放”的工作原理,运行过程中,能耗的以上集中在铁心的磁滞损耗和涡流损耗及短路环损耗,且功率因数低,噪声大,线圈温升高,降低了接触器线圈的使用寿命。
为改善这种运行状况,国家先后多次发布了交流接触器节电方面的文件和标准,早在年国务院()号文发布的节电指令第二号中就指令要实施交流接触器节电措施,当时使用一种交流接触器的外加装置-节电器。
随着节电器在实际使用中出现不少质量问题,主要表现为接触器不能可靠闭合、节电线路中二极管击穿、电容器爆炸等等。
节电器故障导致接触器故障,致使电动机等三相负载烧毁。
节电器的频繁事故引起有关部门的重视,为了更好地贯彻国务院年发布的节能指令第二号文件,统一交流接触器节电产品的技术性能和试验要求,确保其经济合理和安全运行,由全国能源基础与管理标准化技术委员会提出和归口,机电部上海电器科学研究所和中国标准化综合研究所共同负责起草了国家标准《交流接触器节电器及其应用技术条件》,后来就成了国家标准-。
为了进一步适应我国能源结构的需要,年我国颁布-《交流接触器节电器》取代-,在新标准中,除对应用节电器的节电率、节电器寿命以及电磁兼容性做出规定外,还对温升、保护性能、噪声等性能参数做了硬性要求。
年我国颁布-《交流接触器能效限定值及能效等级》,规定了交流接触器能效限定值、节能评价值、能效等级和试验方法。
这些标准对交流接触器节电及无噪声运行技术的研究和应用起到了积极的促进作用。
交流接触器节电技术的发展
交流接触器节电技术的发展分三个阶段:
交流接触器节电器、交流接触器节电线圈和节电型交流接触器。
下面介绍每个阶段的各种节电技术。
、交流接触器节电器
交流接触器节电器为外附产品,它的使用通常不需要改变接触器的电磁系统,安装在所配用的交流接触器上或其附近,通过简单的接线就可使交流接触器的操作电磁系统达到节电、无噪声和低温升的目的。
二十世纪七十年代我国第一台交流接触器电容器式无声节电器在技术革新中诞生,很快在全国推广开来,受到国家的重视和支持。
年国务院国发文公布的《国务院关于节约用电指令节能指令第二号》中要求“额定电流安以上的交流接触器应采用无声节电运行”。
节电器的主要方案和产品有电容器式、变压器式和改变占空比自转换式三种类型。
电容器式节电器可分为交流起动、直流吸持型和直流起动、直流吸持型二种。
交流起动、直流吸持型结构简单,成本低。
但它的致命缺点是:
在交流起动后,转换成直流吸持时,在较长时间(数毫秒)的电磁吸力处于较低值,会导致衔铁吸力不够而释放,致使闭合操作失效。
理论分析和实验结果证明其闭合操作失效率约为%,虽然提出过诸多的解决闭合操作失效率的线路方案,但线路较复杂。
很快,直流起动、直流吸持型的出现就取代了前者。
电容器式节电器都是利用接触器常闭辅助触头的分断,电容串入电路,起到降低线圈电流的作用,吸持时线圈中流过的电流为脉动直流,减少了铁心和短路环中损耗。
缺点是占用接触器常闭辅助触头,功率因数很低。
变压器式节电器也是利用接触器常闭辅助触头的分断,由变压器的次级输出低电压经整流后为操作线圈提供脉动直流电流,功率因数有所提高,但仍占用接触器辅助触头,而且变压器比较笨重,体积大。
改变占空比自转换式节电器无需接触器辅助触头的帮助,在接触器起动状态占空比为%,相当于全短路,电源经桥式流后直接供给操作线圈,使接触器电磁系统强激磁吸动。
其后经自动延时,调节改变占空比为%,由变换器自动转换为直流低电压,以达到吸持状态低电能消耗的目的。
该节电器与负载及接触器操作线圈间的参数配合是很重要的,如适当地改变线圈的参数则可取得更好的配合效果,于是世纪年代中期出现了既节电又节材的交流接触器节电线圈。
由于节电器的可靠性差、体积大,节电器的应用不大,仅局限于技术改造。
交流接触器节电措施还需依靠接触器本身的改进,如将交流接触器的操作线圈换成节电线圈。
、交流接触器节电线圈
交流接触器节电线圈可分为:
双绕组节电线圈,限流电阻式节电线圈,双绕组自转换节电线圈以及定位磁转换节电线圈。
双绕组节电线圈及双绕组自转换节电线圈都是由一个特殊设计的双绕组线圈,并将接触器的铁心巧妙地兼作为变压器铁心之用,变压器的负载为半波整流,在绕组和绕组的合成磁动势作用下,铁心中产生脉动直流的磁通和电磁吸力,使衔铁吸持于闭合位置上。
前者利用接触器辅助触头的分断来切换吸持节能状态,后者利用可控硅来自动转换成吸持节能状态。
磁转换节电线圈的原理是节电线圈内置一只磁转换继电器,其铁心为拍合式,常闭触头为单断点式,继电器的铁心与接触器操作电磁铁的铁心共用一个线圈,磁转换继电器是利用接触器的衔铁吸合处于不同的吸合位置时,磁系统的磁场强度发生变化,继电器铁心中磁场也随之改变而动作的。
继电器的常闭触头断开后,降压电容和电阻即串入线圈电路中,降低了线圈电流,从而达到节电运行的目的。
限流电阻式节电线圈的原理是,由桥式全波整流提供较大直流磁势使接触器吸动,然后通过接触器的常闭触头的断开转换到单相半波整流,并串入限流电阻使线圈得到较小的磁势维持吸合。
在设计上线圈采用匝数多、线径细和微电流的方案,吸持电流仅为数十毫安。
、节电型交流接触器
节电型交流接触器是指交流接触器的操作电磁系统采用节电技术进行更改设计和改造而成为一体的交流接触器。
节电型交流接触器中较多的是将非节电型交流接触器的操作线圈更换上述的各种节电线圈构成的。
由于节电线圈的吸持电流为直流,使铁心的磁滞损耗和涡流损耗减少甚至消失。
有的节电型交流接触器除将其操作线圈更换为节电线圈外,还将其操作电磁铁的材料由硅钢叠片改为普通钢叠片或铸钢,并取消短路环。
但是节电线圈线径细、匝数过多、体积大,制作难度大,在实际应用中难已在交流接触器内部实现。
为此,国外一些直流操作的节电型交流接触器采用脉宽调制技术()来控制交流接触器操作线圈的直流电压,以达到吸持状态的低电压工作,使节电操作线圈匝数大大减少、体积小,达到了既节电又节材的目的。
此外,节电型交流接触器还有机械锁扣式和剩磁或永磁吸持式。
机械锁扣式节电型交流接触器,分励脱扣和失压脱扣两种方式。
分励脱扣式当其操作电磁线圈通电使衔铁吸持后,线圈就断电,借助于机械锁扣使接触器保持于闭合位置上,故此时线圈已断电而不再需要消耗电能,要使接触器断开,只需附装的分励脱扣器通电,由其衔铁动作致使机械锁扣解扣即可。
为了避免分励脱扣器的电源失电而无法使接触器断开,通常分励脱扣器的线圈需用独立的备用电源或由一个容量足够大、充好电的电容器放电激磁,使机械锁扣解扣。
失压脱扣方式具有失压脱扣动作特性,既有保留原交流接触器动作性能,又有不需要独立备用电源或加装电容器的优点。
由于失压脱扣器所需锁扣吸持力较小,故其电磁系统所耗的电功率也较小,因而可获得节电效益,同时失压脱扣器也容易受到机械震动等的干扰而误脱扣。
机械寿命短、锁扣和脱扣的可靠性低,是机械锁扣式节电型交流接触器的致命软肋。
剩磁或永磁吸持式节电型交流接触器,在操作电磁铁通电闭合后,操作线圈即断电,其操作衔铁借助于铁心的剩磁或永磁吸持,使接触器不需要耗电而保持在闭合位置上。
要使接触器断开,则需使其操作电磁系统的剩磁或永磁反向祛磁。
为了避免祛磁电源失电而无法使接触器断开,通常需要有独立用电源或由一个电容量足够大的电容放电来祛磁,祛磁能量为平时吸合时的-倍。
剩磁或永磁吸持式节电型交流接触器具有不受网电压干扰、无振颤、节电率高、无声、无温升、可选阈值电压、可选延时释放等优点。
同时也存在如下缺点:
①控制电路比较复杂、抗干扰问题突出。
控制电路工作于微电流方式对节能来说是优点,对抗干扰性差来说就成了缺点。
在几百安培大电流的通断冲击下,以及永磁操作机构本身的瞬间电流很大,控制电路的抗干扰性和可靠性就成为首要问题;②欠压和失压的检测问题,对电压的检测要求可靠迅速,在不同情况下做出正确的判断并予以执行,否则容易导致储能电容的储能不足(电容的储能与电压的平方正比),释放失败;③永磁式交流接触器要求磁屏蔽,对产品的密封要求高,对内部衔铁产生的铁屑无能为力,工艺有待进一步成熟;④对操作人员要求高,如果操作人员长时间按合接触器的吸合按钮,则接触器的吸合线圈就会长时间通电,吸合线圈会有烧毁的可能。
因为这种线圈设计的工作状态是只能通过脉冲电流的,几秒、几十秒的大电流,会导致烧毁线圈。
剩磁吸持式节能接触器的电磁铁铁心材料是半硬磁材料,其优缺点和永磁吸持式类似。
总之,节电型交流接触器有机械锁扣式、剩磁或永磁式和脉宽调制直流操作式,其性能比较见下表。
三种节电型交流接触器性能比较表
节能方式
优点
缺点
产品
机械锁扣式
节能效率高,无需吸持电流,无声
机械寿命短,可靠性差,一致性差,工艺复杂
无相应产品
剩磁或永磁式
节能效率高,无需吸持电流,无声,适合于大中小电流规格的交流接触器
电路复杂,抗干扰能力差,可靠性一般,成本高,磁屏蔽和密封性要求高,工艺复杂
国内外均有产品,规格齐全
脉宽调制直流操作式
节能效率高,无声,体积小,可靠性高,抗干扰能力强、一致性好,节省材料,工艺成熟
仍有毫安级吸持电流,电路复杂,不适合于小电流规格的交流接触器
国外有中大电流规格产品,国内无
国内节电型交流接触器产品及市场占有率
、机械锁扣式:
工艺不成熟,无相应产品;
、剩磁或永磁式:
有十几年历史,约占国内交流接触器市场份额的-%;
、脉宽调制直流操作式:
国外新产品,国内尚无相应产品,将来可替代传统交流接触器,市场前景好。
三、研究开发内容和技术关键
交流接触器按吸持时的运行性质划分,其节能运行方式主要包括:
直流吸持方式、剩磁或永磁吸持方式和机械锁扣吸持方式。
本项目研究的节电交流接触器采用直流吸持式节电方案,直流电压的控制采用脉宽调制控制技术。
、项目主要研究内容
本项目研究的内容是:
利用直流吸持式节电方案,采用脉宽调制技术控制吸持电压,进而研制新一代的一体化节电型智能交流接触器,具有高效节能、低温升、长寿命、无声,耐电压波动、体积小、可靠性高、抗干扰能力强、一致性好、工艺成熟等功能特点。
同时利用智能控制技术,增添对接触器主电路的各种保护,包括欠电压保护、过电压保护、相序保护、缺相保护和漏电保护等,以及动作电压阈值可调及网络通讯及控制等功能,成为新一代智能型节能交流接触器。
新一代智能型节能交流接触器理框图
新一代智能型节能交流接触器,需解决下列关键技术及工艺:
()节能技术,包括直流吸持和电源变换两方面节能技术;
()电磁系统的统一设计与优化;
()信号检测与智能控制技术;
()电磁兼容()设计;
()机械结构设计与材料研究。
、关键技术
()节能技术
交流接触器节能技术,包括直流吸持节能技术和电源变换节能技术。
首先,介绍直流吸持节能技术。
交流接触器的交流电磁操作机构,改为直流操作有许多好处,例如节能、噪音低、不容易烧线圈等。
实现直流操作的方式也有很多种,例如双线圈、使用变压器、电阻限流、电容限流等等。
这些方式看起来容易实现,但是有难以克服的缺点,主要就是直流操作系统体积大、需要机械转换开关,难以直接安装在接触器的内部,不易进行大批量生产,只能作为小范围的技术改进,难以和现有接触器的壳架直接配合。
其次是大部分技术没有解决直流操作部分的寿命问题,很多技术要用到转换开关,这些转换开关的使用寿命很难比接触器万次的电寿命长(继电器的寿命是万次)。
但是,利用脉宽调制方式控制操作线圈的直流电压,可以很好的克服了节能线圈体积大和需要机械转换开关这两大难题。
该方式基本的原理是用一个定时电子转换开关,使电路一开始得电时,控制电压全部加到电磁线圈上(即波的占空比为%),使电磁系统强激磁,执行吸合动作。
一段时间后(时间的具体长度根据接触器的不同型号而定,一般约几百毫秒),这个电子开关自动转换为保持状态。
在保持状态,调整波的占空比,电子开关处于窄脉宽状态,它对脉动直流进行斩波,从而得到操作线圈的直流低电压,保持电磁铁吸合的小功率状态。
这种直流斩波相当于一个无铜的直流电子变压器,转换效率和功率因数高,能最大限度降低吸合的有功功率和无功功率,是交流接触器节能电路的关键,可谓是关键中的关键。
这种节电方式操作线圈电压低,因此线圈匝数比节电线圈大大减少,体积很小,无需机械转换开关。
因此,可以比较容易的和现在的接触器配合,适合在现有接触器壳架的基础上批量生产。
下面介绍电源变换节能技术。
节电型交流接触器不仅电磁系统要求高效率节电,对电源变换同样要求节电。
控制电路的电源采用高效率高功率因数的半桥式开关电源技术;对于斩波电路,采用管,以减少驱动功率。
斩波电路等效于直流变压器,是交流接触器节能电路的关键。
操作线圈的平均直流电压
**
为占空比
操作线圈的平均直流电流
为操作线圈直流电阻。
操作线圈平均直流电压和电流是设计电磁系统的关键。
操作线圈瞬时电流
≈()
为操作线圈的在占空为高电平结束时的瞬时电流
()
为外加瞬时电压,为上一个脉冲低电平结束时的瞬时电流,和为操作线圈直流电阻和磁路闭合时的电感,为脉冲高电平时间。
为操作线圈的在占空为低电平结束时的瞬时电流
()
为续流电路电阻,为脉冲低电平时间。
()电磁系统的统一设计与优化
节能型交流接触器既要接触器动作可靠,又要使吸持能耗小,必须对电磁系统进行重新设计和优化。
交流接触器采用节电技术将其操作电磁系统的电流由交流改为直流,交、直流吸力特性的有较大的差异,直流静态吸力特性要比交流的陡些,如图所示。
因此,对电磁系统进行重新设计和优化是必不可少的。
如果吸力特性曲线与反力特性曲线相交,如下图(),在主触头刚接触时,静态吸力要小于反力,但由于接触器运动系统的惯性力,当满足图的吸力阴影面积>时,接触器仍可以完全闭合,但一般不采用这种吸力特性与反力特性相交的设计方案,而是设计成静态吸力特性处处高于反力特性。
显然,如果静态吸力特性比反力特性高出太多了,如图(),对应于阴影面积的那部分能量将使接触器的可动系统加速和撞击,这就会造成铁芯的损磨加剧并增大主触头的振动时间,这对交流接触器的接通和分断以及寿命的性能是很不利的。
图()的吸力特性和反力特性是较理想的配合,阴影面积较小。
()()()
此外,还应分析节电操作由吸动到吸持不同的转换情况对交流接触器闭合性能的影响。
节电操作交流接触器在吸合过程中要从吸动状态转换到吸持状态,在转换过程中,由于电路中有电感,操作线圈中的电流不会突变,而是有一个衰减的过渡过程,如图所示。
操作电磁系统的电流由交流改为直流,直流静态吸力要比交流的大,因此在对电磁系统进行重新设计时,运用、等计算机辅助仿真分析软件,设计和优化电磁机构系统,使吸力特性和反力特性配合良好,减少触头、铁心接通过程中的弹跳和碰撞,降低电弧对触头的烧损,提高产品电寿命和机械寿命性能。
电磁系统的研究与设计中还包含磁材料的研究,使电磁系统达到最佳的性能。
()信号检测与智能控制技术
智能系统是交流接触器的控制中心,承担三大任务:
一是产生变换用的波;二是各种信号的检测和处理;三是系统控制,完成各种智能化的功能。
交流接触器得电后,智能系统需产生吸动信号,延时相应时间后,转换到吸持状态,产生吸持信号,检测到各种故障后,停止信号,实现各种保护功能。
可见,信号就是智能系统发出的指令信号,信号及时序的设计是至关重要的。
完成各种智能化的功能,必须依赖于各种电压和电流信号的检测结果。
采样和滤波处理是信号检测的基本步骤。
采样频率ω是采样结果能使原始信号复现的重要参数,也是影响数字测量准确度的重要因素之一。
香农()采样定理指出:
只有采样频率大于原始信号频谱中最高频率的两倍,采样结果才能复现原始信号的特征。
因此要保证控制器对现场参量的测量精度,采样频率必须满足香农采样定理。
本项目在选择控制器中的转换的采样频率时,先对被测信号进行分析,确定信号中的最高次谐波次数(ω),再根据ω≥ω确定采样频率。
ω越高,越能真实地反应被测参量的原貌,测量精度就越高。
交流接触器的保护功能类型很多,这些保护功能都依赖于对应信号的采样和检测结果,对信号检测的快速性和有效性要求高。
在大电流系统中,采样的信号的电流噪声大,都需要快速有效的滤波算法。
电源电压信号经分压和电路滤波后,可直接采样,电源电压信号的检测结果决定临界动作电压防抖动、欠电压保护、过电压保护的动作。
主触头的电流信号采样由三相电流互感器和剩余电流互感器完成,三相电压和电流信号的检测结果决定相序保护、缺相保护的动作,剩余电流的检测结果决定漏电保护的动作。
可见,信号的检测必须快速有效,同时智能控制系统必须由快速的计算机来承担各种多任务的处理,智能控制系统的健壮性是保证交流接触器可靠性的关键。
()电磁兼容()设计
在产品的研制过程中进行电磁兼容性设计也是保证智能控制器可靠性的关键。
在智能控制器的设计中,最关心的是如何降低电磁敏感性(),提高其外部环境电磁干扰()的能力。
智能控制器受到的主要干扰来自以下几个方面:
低频干扰,高频干扰,静电放电抑制和磁场干扰。
本项目的电磁兼容性设计,从硬件电路和软件设计上采取措施,一方面抑制这些干扰,另一方面提高控制器自身的抗干扰能力。
硬件的抗干扰设计有:
①选取合理的接地措施来抑制静电干扰;
②采用具有宽输入电压范围并带有储能电容和电感的开关电源为控制器供电,并增设对电源供电质量的监控,减小电网电压跌落和短暂中断的影响;
③设置电源线路滤波器和在模拟量输入通道中接入高频磁环来抑制差模干扰()和共模干扰();用瞬态电压抑制器()吸收过电压能量;
④采用金属氧化物压敏电阻的浪涌吸收器和过压抑制器来吸收电压、电流的浪涌信号;
⑤板的数字电路与模拟电路分开布置,分开供电;加宽板中的电源线和地线;板的强电区域与弱电区域严格分离;板中的通信部分采用与中央控制模块完全隔离的独立电源供电;
智能控制器软件的抗干扰措施:
①增加了看门狗()监视程序,当控制器程序跑飞时,不能定时复位而产生溢出,迫使中央处理器自复位,使控制器恢复正常工作。
②采用指令冗余和软件陷阱方法。
③无扰动的重恢复技术
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 新一代 智能型 节能 接触器 研究 实现