一種教學(xué)實(shí)驗(yàn)室三相電機(jī)無功功率智能補(bǔ)償控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種無功功率補(bǔ)償系統(tǒng)，具體是一種教學(xué)實(shí)驗(yàn)室三相電機(jī)無功功率智能補(bǔ)償控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]高校教學(xué)實(shí)驗(yàn)室采用三相電機(jī)做為學(xué)生做實(shí)驗(yàn)用的電力設(shè)備，大多采用傳統(tǒng)的并聯(lián)電容器作為補(bǔ)償無功功率的方法。但是由于傳統(tǒng)斷路器控制并聯(lián)電容器容易產(chǎn)生過電壓、過電流現(xiàn)象，直接威脅設(shè)備絕緣，而且在退出運(yùn)行是可能產(chǎn)生極高的重燃過電壓，因此出現(xiàn)了專門用來產(chǎn)生無功功率的同步調(diào)相機(jī)。在過勵(lì)磁或欠勵(lì)磁的情況下，能夠分別發(fā)出不同大小的容性或感性無功功率，由于同步調(diào)相機(jī)是旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)，運(yùn)行中的損耗和噪聲都比較大，運(yùn)行維護(hù)復(fù)雜，響應(yīng)速度慢，難以滿足快速動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)囊蟆?br>【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于單片機(jī)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)室三相電機(jī)無功功率智能補(bǔ)償控制系統(tǒng)，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0005]—種教學(xué)實(shí)驗(yàn)室三相電機(jī)無功功率智能補(bǔ)償控制系統(tǒng)，包括單片機(jī)、自復(fù)位電路、觸摸屏模塊、光電耦合電路、過零比較器A、單電源電平轉(zhuǎn)換芯片和可編程定時(shí)器，所述單片機(jī)分別連接自復(fù)位電路、觸摸屏模塊、光電耦合電路、過零比較器A、單電源電平轉(zhuǎn)換芯片、可編程定時(shí)器、過零比較器B、地址鎖存器和可編程定時(shí)器，光電耦合電路還連接驅(qū)動(dòng)電路，可編程定時(shí)器分別連接V/F模塊和V/F電路，V/F模塊還分別連接電壓互感器和過零比較器A，V/F電路還分別連接電流互感器和過零比較器B。
[0006]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述單電源電平轉(zhuǎn)換芯片采用MAX232。
[0007]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述單片機(jī)采用89C196。
[0008]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述地址鎖存器采用74LS373。
[0009]作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案:所述可編程定時(shí)器采用芯片8254。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型教學(xué)實(shí)驗(yàn)室三相電機(jī)無功功率智能補(bǔ)償控制系統(tǒng)，加快了對(duì)被測(cè)量變化的跟蹤速度，減少了中間環(huán)節(jié)，從而減少了誤差和干擾源，簡(jiǎn)化了安裝和配線，減少了硬件投資。
【附圖說明】
[0011]圖1為教學(xué)實(shí)驗(yàn)室三相電機(jī)無功功率智能補(bǔ)償控制系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0013]請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例中，一種教學(xué)實(shí)驗(yàn)室三相電機(jī)無功功率智能補(bǔ)償控制系統(tǒng)，包括單片機(jī)、自復(fù)位電路、觸摸屏模塊、光電耦合電路、過零比較器A、單電源電平轉(zhuǎn)換芯片和可編程定時(shí)器，所述單片機(jī)分別連接自復(fù)位電路、觸摸屏模塊、光電耦合電路、過零比較器A、單電源電平轉(zhuǎn)換芯片、可編程定時(shí)器、過零比較器B、地址鎖存器和可編程定時(shí)器，光電耦合電路還連接驅(qū)動(dòng)電路，可編程定時(shí)器分別連接V/F模塊和V/F電路，V/F模塊還分別連接電壓互感器和過零比較器A，V/F電路還分別連接電流互感器和過零比較器B。
[0014]單電源電平轉(zhuǎn)換芯片采用MAX232。
[0015]單片機(jī)采用89C196。
[0016]地址鎖存器采用74LS373。
[0017]可編程定時(shí)器采用芯片8254。
[0018]本實(shí)用新型的工作原理是:請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型系統(tǒng)核心部分是一片89C196單片機(jī)，89C196單片機(jī)為MCS-96系列16位處理器;其強(qiáng)大的功能，豐富的資源和高效率等優(yōu)點(diǎn)，為整個(gè)系統(tǒng)的快速、實(shí)時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)奠定了基礎(chǔ)，輸入電路由電壓、電流的相位差檢測(cè)電路和電壓、電流有效值檢測(cè)電路兩部分組成，電壓、電流相位差檢測(cè)電路由電壓互感器、電流互感器、過零比較器A和過零比較器B組成，電壓互感器可用于將三相電機(jī)上的高壓轉(zhuǎn)變成低壓信號(hào)，并經(jīng)過過零比較器A轉(zhuǎn)變成方波信號(hào)，電流互感器則可將三相電機(jī)上的電流轉(zhuǎn)變成電壓信號(hào)，同時(shí)經(jīng)過過零比較器B也轉(zhuǎn)變成方波，單片機(jī)通過檢測(cè)這個(gè)方波的上升沿計(jì)算出時(shí)間差A(yù) t，然后與其測(cè)得的周期T相比較即得到相位差φ，g卩:φ = 231 Δ t/T，電壓電流有效值檢測(cè)電路由電壓互感器、電流互感器、V/F電路、V/F模塊和可編程定時(shí)器組成，V/F電路和V/F模塊采用交流V/F結(jié)構(gòu)，這種V/F結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點(diǎn):加快了對(duì)被測(cè)量變化的跟蹤速度，減少了中間環(huán)節(jié)，從而減少了誤差和干擾源，簡(jiǎn)化了安裝和配線，減少了硬件投資。
[0019]對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0020]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種教學(xué)實(shí)驗(yàn)室三相電機(jī)無功功率智能補(bǔ)償控制系統(tǒng)，包括單片機(jī)、自復(fù)位電路、觸摸屏模塊、光電耦合電路、過零比較器A、單電源電平轉(zhuǎn)換芯片和可編程定時(shí)器，其特征在于，所述單片機(jī)分別連接自復(fù)位電路、觸摸屏模塊、光電耦合電路、過零比較器A、單電源電平轉(zhuǎn)換芯片、可編程定時(shí)器、過零比較器B、地址鎖存器和可編程定時(shí)器，光電耦合電路還連接驅(qū)動(dòng)電路，可編程定時(shí)器分別連接V/F模塊和V/F電路，V/F模塊還分別連接電壓互感器和過零比較器A，V/F電路還分別連接電流互感器和過零比較器B。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教學(xué)實(shí)驗(yàn)室三相電機(jī)無功功率智能補(bǔ)償控制系統(tǒng)，其特征在于，所述單電源電平轉(zhuǎn)換芯片采用MAX232。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教學(xué)實(shí)驗(yàn)室三相電機(jī)無功功率智能補(bǔ)償控制系統(tǒng)，其特征在于，所述單片機(jī)采用89C196。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教學(xué)實(shí)驗(yàn)室三相電機(jī)無功功率智能補(bǔ)償控制系統(tǒng)，其特征在于，所述地址鎖存器采用74LS373。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教學(xué)實(shí)驗(yàn)室三相電機(jī)無功功率智能補(bǔ)償控制系統(tǒng)，其特征在于，所述可編程定時(shí)器采用芯片8254。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種教學(xué)實(shí)驗(yàn)室三相電機(jī)無功功率智能補(bǔ)償控制系統(tǒng)，包括單片機(jī)、自復(fù)位電路、觸摸屏模塊、光電耦合電路、過零比較器A、單電源電平轉(zhuǎn)換芯片和可編程定時(shí)器，所述單片機(jī)分別連接自復(fù)位電路、觸摸屏模塊、光電耦合電路、過零比較器A、單電源電平轉(zhuǎn)換芯片、可編程定時(shí)器、過零比較器B、地址鎖存器和可編程定時(shí)器，光電耦合電路還連接驅(qū)動(dòng)電路，可編程定時(shí)器分別連接V/F模塊和V/F電路，V/F模塊還分別連接電壓互感器和過零比較器A，V/F電路還分別連接電流互感器和過零比較器B。本實(shí)用新型加快了對(duì)被測(cè)量變化的跟蹤速度，減少了中間環(huán)節(jié),從而減少了誤差和干擾源，簡(jiǎn)化了安裝和配線，減少了硬件投資。
【IPC分類】G09B23/18
【公開號(hào)】CN205177246
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520842952
【發(fā)明人】吳彬海
【申請(qǐng)人】吳彬海
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年10月28日