专利名称:一种功率自动控制模拟装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种模拟装置,特别是一种功率自动控制模拟装置。
二、背景技术工业领域中,将两只晶闸管反向并联后,与负载串联接在交流电路中,可实现交流调压的目的。通过改变控制角的大小,就可以调节负载上的电压值,当控制角从O至π (180° )时,负载电压由最大(电源电压)按函数关系变为O。但当电源电压变化时,如网压波动,会导致负载电压随之变化。故此,在较高精度的控制中,系统应能自动识别电源电压波动,并通过计算,微调控制角,保持负载电压恒定,对于电阻性负载,可称为功率控制。上述晶闸管交流调压可用于电加热炉温控制等场合。如果在教学实验中应用实际设备,可能会出现设备功率大,耗电多,需要三相380伏交流电,实验现象也不明显等问题,得不偿失。综上,需要开发能够满足教学实验要求的实验台,耗能低,电源需求低,最重要的是使用条件低,操作方便灵活,现象明显,便于观察,即具有较好可操作性和直观性。
三、发明内容I、发明目的本实用新型提供一种功率自动控制模拟装置,其目的是提高可操作性和直观性,并降低实验条件要求。2、技术方案本实用新型是按照以下技术方案实施的一种功率自动控制模拟装置,其特征在于第一灯泡(I)、第二灯泡(2)、第三灯泡(4)的一端和数字电压表(3)的一个输入端分别接在手动交流调压器(5)的固定输出端上;第一灯泡(I)另一端接在第一反向并联晶闸管组(11)的输出端;第二灯泡(2)另一端接在第二反向并联晶闸管组(12)的输出端;第三灯泡(4)的另一端接在手动交流调压器(5)的下输入端上;数字电压表(3)的另一个输入端和第一反向并联晶闸管组(11)、第二反向并联晶闸管组(12)的输入端分别接在手动交流调压器(5)的滑动输出端上;手动交流调压器(5)的上、下输入端通过空气开关(6)接在交流220V电源上;数字电压表(3)上输出端(AO)连接至可编程控制器⑶上输入端(Al);可编程控制器(8)上输出端(Α01、Α02)分别连接至第一、第二触发板(9、10)上输入端(Al);可编程控制器(8)通过数据线与文本显示器(7)连接。第一反向并联晶闸管组(11)的输入端、输出端和两个触发端连接在第一触发板
(9)的输出端(K1、K2、G1、G2)上;第二反向并联晶闸管组(12)的输入端、输出端和两个触发端连接在第二触发板(10)的输出端(K1、K2、G1、G2)上。数字电压表(3)上输出端(AO)的正负极对应连接至可编程控制器(8)上输入端(Al)的正负极。可编程控制器(8)上输出端(AOl)的正负极对应连接至第一触发板(9)上输入端(Al)的正负极。可编程控制器上输出端(A02)的正负极对应连接至第二触发板(10)上输入端(Al)的正负极。3、优点及效果通过本实用新型的实施,三只灯泡亮暗对比明显,易于观察,直观性强;手动改变调压器,就能完成整个实验演示,操作性强;短时间就能完成实验过程,效率高;所有耗电元件为三只灯泡、数字电压表、可编程控制器、文本显示器、触发板,总功率不超过200W,能耗低。
;图I为本实用新型的结构示意图。
五具体实施方式
一种功率自动控制模拟装置,其特征在于第一灯泡(I)、第二灯泡(2)、第三灯泡(4)的一端和数字电压表(3)的一个输入端分别接在手动交流调压器(5)的固定输出端上;第一灯泡(I)另一端接在第一反向并联晶闸管组(11)的输出端;第二灯泡(2)另一端接在第二反向并联晶闸管组(12)的输出端;第三灯泡(4)的另一端接在手动交流调压器
(5)的下输入端上;数字电压表(3)的另一个输入端和第一反向并联晶闸管组(11)、第二反向并联晶闸管组(12)的输入端分别接在手动交流调压器(5)的滑动输出端上;手动交流调压器(5)的上、下输入端通过空气开关(6)接在交流220V电源上;数字电压表(3)上输出端(AO)连接至可编程控制器(8)上输入端(Al);可编程控制器(8)上输出端(A01、A02)分别连接至第一、第二触发板(9、10)上输入端(Al);可编程控制器(8)通过数据线与文本显示器(7)连接。第一反向并联晶闸管组(11)的输入端、输出端和两个触发端连接在第一触发板
(9)的输出端(K1、K2、G1、G2)上;第二反向并联晶闸管组(12)的输入端、输出端和两个触发端连接在第二触发板(10)的输出端(K1、K2、G1、G2)上。数字电压表(3)上输出端(AO)的正负极对应连接至可编程控制器(8)上输入端(Al)的正负极。可编程控制器(8)上输出端(AOl)的正负极对应连接至第一触发板(9)上输入端(Al)的正负极。可编程控制器(8)上输出端(A02)的正负极对应连接至第二触发板(10)上输入端(Al)的正负极。闭合空气开关(6),第三灯泡(4)始终工作在交流220V电压下。可编程控制器(8)按控制程序通过输出端AOl把控制角为π/2(90° )的控制信号传送给第二触发板(10),使第一灯泡(I)的工作电压为手动交流调压器(5)的输出值的1/2。调节手动交流调压器(5),其输出电压在0-250V之间变化,模拟网压波动。数字电压表(3)能测量手动交流调压器(5)的输出值,将其转换为标准信号,传送给可编程控制器
(8)。可编程控制器(8)按控制程序计算手动交流调压器(5)的输出值的变化量,并修正控制角,再通过输出端Α02把控制角修正值的控制信号传送给第一触发板(9),使第二灯泡
(2)的工作电压保持不变。调节手动交流调压器(5)的过程中,第三灯泡(4)最亮且亮度不变;第二灯泡(2)比第三灯泡(4)暗,但亮度也不变;第一灯泡(I)也比第三灯泡(4)暗,但亮度随着手动交流调压器(5)的变化而大幅变化,现象明显。该装置操作方便灵活,现象明显,便于观察,具有较好可操作性和直观性。
权利要求1.一种功率自动控制模拟装置,其特征在于第一灯泡(I)、第二灯泡(2)、第三灯泡(4)的一端和数字电压表(3)的一个输入端分别接在手动交流调压器(5)的固定输出端上;第一灯泡(I)另一端接在第一反向并联晶闸管组(11)的输出端;第二灯泡(2)另一端接在第二反向并联晶闸管组(12)的输出端;第三灯泡(4)的另一端接在手动交流调压器(5)的下输入端上;数字电压表(3)的另一个输入端和第一反向并联晶闸管组(11)、第二反向并联晶闸管组(12)的输入端分别接在手动交流调压器(5)的滑动输出端上;手动交流调压器(5)的上、下输入端通过空气开关(6)接在交流220V电源上;数字电压表(3)上输出端(AO)连接至可编程控制器⑶上输入端(Al);可编程控制器⑶上输出端(A01、A02)分别连接至第一、第二触发板(9、10)上输入端(Al);可编程控制器(8)通过数据线与文本显示器(7)连接。
2.根据权利要求I所述的一种功率自动控制模拟装置,其特征在于第一反向并联晶闸管组(11)的输入端、输出端和两个触发端连接在第一触发板(9)的输出端(Kl、K2、GUG2)上;第二反向并联晶闸管组(12)的输入端、输出端和两个触发端连接在第二触发板(10)的输出端(K1、K2、G1、G2)上。
3.根据权利要求I所述的一种功率自动控制模拟装置,其特征在于数字电压表(3)上输出端(AO)的正负极对应连接至可编程控制器(8)上输入端(Al)的正负极。
4.根据权利要求I所述的一种功率自动控制模拟装置,其特征在于可编程控制器(8)上输出端(AOl)的正负极对应连接至第一触发板(9)上输入端(Al)的正负极。
5.根据权利要求I所述的一种功率自动控制模拟装置,其特征在于可编程控制器(8)上输出端(A02)的正负极对应连接至第二触发板(10)上输入端(Al)的正负极。
专利摘要本实用新型提供一种功率自动控制模拟装置,其特征在于第一、第二、第三灯泡的一端和数字电压表的一个输入端分别接在手动交流调压器的固定输出端上;其中第一、第二灯泡的另一端分别接在第一、第二反向并联晶闸管组的输出端;第三灯泡的另一端接在手动交流调压器的下输入端上;数字电压表的另一个输入端和第一、第二反向并联晶闸管组的输入端分别接在手动交流调压器的滑动输出端上;手动交流调压器的上、下输入端通过空气开关接在交流220V电源上;数字电压表输出端连接至可编程控制器输入端;可编程控制器输出端分别连接至第一、第二触发板输入端;可编程控制器通过数据线与文本显示器连接。该装置操作方便灵活,现象明显,便于观察。
文档编号H02J3/12GK202633948SQ20112029656
公开日2012年12月26日 申请日期2011年8月16日 优先权日2011年8月16日
发明者张悦, 姜彤, 韩立, 尤俊华, 汤赫男, 于慎波, 郑鹏, 段振云, 张希川 申请人:沈阳工业大学