基于交流接触器过零投切控制系统设计

发布时间：2017-09-15 14:00

  本文关键词：基于交流接触器过零投切控制系统设计

  更多相关文章： 低压电器 接触器 STC89C52 过零投切

【摘要】：现代化的选煤厂越来越倾向于大型化和机械化发展,车间技术人员和生产部门的管理人员不能仅仅凭借着自身的工作经验和体力来进行生产。需要最大化地使用自动化仪表对生产情况进行监控和管理。生产过程自动化的实现必须依靠各种各样的仪器和装置来构建一套控制系统,比如各种电器电子元件,电动机等等。其中低压电器是工厂自动化系统中的基础部件,是用电系统安全运行的基础和保证。具有数量多,针对性广泛的特点,在生产生活中应用的最为广泛。在生产输送和电能分配中起着调节控制,检测保护的作用。其中的一些低压电器,例如刀开关、转换开关、断路器、继电器、接触器等具有机械触点的开关。但是在使用过程中难免会有诸多问题,比如在通断电流,尤其是通断大电流时,机械触点会产生电弧,产生的高温可能会将开关触头烧毁,更有甚者会导致开关电器的爆炸和火灾。在选煤厂中粉尘聚集的现象很严重,比如受煤坑、原煤仓、原煤筛分破碎车间等地方。如果在这些场所开关电器容易产生电弧,那么电弧遇到粉尘就可能会出现重大的事故。所以,在这些场所最大限度的避免电弧的产生是非常有必要的。为了实现精准灭弧的功能,我们对交流接触器进行设计,以单片机STC89C52为核心部件,包括硬件的电路设计和软件的设计。硬件设计主要包括电源电路设计,电压电流零点信号采集处理电路设计,驱动电路设计等。软件设计包括主程序的设计,继电器驱动程序设计,电压电流零点采集程序设计等等。在机械触点开关两端实现电压过零时开关闭合,电流经过零点时断开触点,实现真正意义上的无弧分断,从而达到灭弧的目的。
【关键词】：低压电器 接触器 STC89C52 过零投切
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TD94;TD928.9
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 1 绪论12-20
• 1.1 课题的研究背景12-13
• 1.2 低压电器13-14
• 1.3 开关电弧14-16
• 1.4 同步开关技术在国内外的研究现状16-18
• 1.5 本课题的研究意义18-20
• 2 低压电器开关电弧20-31
• 2.1 概述20
• 2.2 电弧的产生20-23
• 2.2.1 气体放电20-21
• 2.2.2 气体电离21-22
• 2.2.3 电弧的组成部分22-23
• 2.2.4 电弧的产生23
• 2.3 电弧的物理特性23-28
• 2.3.1 电弧特性23-27
• 2.3.2 电弧的能量平衡27-28
• 2.4 交流电弧28-30
• 2.4.1 电弧电流零休现象28-29
• 2.4.2 交流电弧的熄灭方法29-30
• 2.5 本章小结30-31
• 3 交流接触器过零投切31-40
• 3.1 接触器过零投切系统结构及原理31-33
• 3.2 接触器合闸方案33-34
• 3.3 接触器分闸方案34
• 3.4 接触器动作时间的测定34-39
• 3.5 本章小结39-40
• 4 系统硬件设计40-51
• 4.1 总体结构40-41
• 4.2 STC89C52的结构与特点41-42
• 4.3 基于STC89C52的控制电路板42-50
• 4.3.1 电源电路42-45
• 4.3.2 电压电流信号采集调理电路45
• 4.3.3 零点捕捉信号采集电路45-48
• 4.3.4 温度检测电路48-49
• 4.3.5 驱动电路49
• 4.3.6 数据存储电路49-50
• 4.4 本章小结50-51
• 5 软件设计及仿真51-58
• 5.1 开关控制器软件总体设计51-52
• 5.2 KeilC编程52-56
• 5.3 仿真及分析56-57
• 5.4 本章小结57-58
• 6 总结与展望58-59
• 参考文献59-62
• 附录A 程序62-82
• 致谢82-83
• 作者简介及读研期间主要科研成果83

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 衣怀峰;张犁;江跃明;马海斌;;永磁交流接触器技术分析及应用[J];中国化工装备;2008年03期

2 刘民望;;印刷设备中交流接触器的选用[J];印刷世界;2008年09期

3 陈玉平;陈尧君;;交流接触器无声节能控制研究与应用[J];煤炭技术;2011年01期

4 郁志仁;交流接触器无声减压运行[J];化工矿山技术;1978年06期

5 张学武;直流维持的交流接触器运行[J];化工矿山技术;1980年04期

6 周观福;;交流接触器节电直流无声运行[J];机械工人;1980年05期

7 郭全龄;;交流接触器无声运行在矿区的应用[J];煤矿自动化;1981年02期

8 陈广建;交流接触器无声运行[J];劳动保护;1982年02期

9 程守德;交流接触器直流无声运行[J];劳动保护;1983年02期

10 程守德;再谈交流接触器直流无声运行[J];劳动保护;1983年09期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 周伟;杨方;;节能低噪音交流接触器的研究[A];黑龙江省农业工程学会2011学术年会论文集[C];2011年

2 纽春萍;陈德桂;朱丽萍;李俊亭;;交流接触器温度场的仿真计算[A];中国电工技术学会低压电器专业委员会第十二届学术年会论文集[C];2005年

3 孙丽琼;杜树安;戴鹏程;耿英三;姚建军;冯涛;;智能交流接触器仿真分析软件开发与应用[A];中国电工技术学会低压电器专业委员会第十三届学术年会论文集[C];2007年

4 郑跃龙;;交流接触器常见故障的原因及处理[A];科学时代——2014科技创新与企业管理研讨会论文集上（科技创新）[C];2014年

5 胡忠魁;;如何选择低压交流接触器[A];河南省土木建筑学会2010年学术大会论文集[C];2010年

6 吕邱忠;;交流接触器交流控制改直流控制[A];河南省金属学会2010年学术年会论文集[C];2010年

7 许志红;张培铭;;基于蚁群算法的智能交流接触器优化设计[A];中国电工技术学会低压电器专业委员会第十二届学术年会论文集[C];2005年

8 缪希仁;林苏斌;张培铭;;基于动态测试技术的交流接触器性能评判系统[A];中国电工技术学会低压电器专业委员会第十二届学术年会论文集[C];2005年

9 何展提;;交流接触器节电技术[A];中国电工技术学会低压电器专业委员会第十三届学术年会论文集[C];2007年

10 陈绍魁;;交流接触器的设计计算[A];中国电工技术学会低压电器专业委员会第十三届学术年会论文集[C];2007年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 江西 尹石荪;交流接触器直流运行的效益与电路设计[N];电子报;2012年

2 山东省沂水技工学校 孔令文;延长交流接触器使用寿命三招[N];河北科技报;2007年

3 黑龙江 古铁钧;用无触点接触器代换交流接触器一例[N];电子报;2011年

4 江西 陶波;交流接触器的选型方法与实例[N];电子报;2012年

5 黑龙江 古铁钧;检修交流接触器的多用途顶板[N];电子报;2014年

6 云南 李云鹤;建筑打桩机交流接触器一例奇怪故障检修疑问[N];电子报;2012年

7 江西 陶波;回答《建筑打桩机交流接触器一例奇怪故障检修疑问》[N];电子报;2012年

8 李焦明;永磁式微功耗交流接触器[N];中国建材报;2003年

9 吉林 李凤高;电机控制电路改进两例[N];电子报;2011年

10 黑龙江 马忠东;废棉打包机机台控制电路及检修[N];电子报;2010年

中国博士学位论文全文数据库 前5条

1 赵升;交流接触器现代设计关键技术研究[D];河北工业大学;2015年

2 孙垎;低压交流接触器电弧动态数学模型和温度场仿真研究[D];华北电力大学（北京）;2010年

3 许志红;交流接触器智能化控制与设计技术的研究及实现[D];福州大学;2006年

4 杨怡君;迎击式交流接触器动态响应性能评价研究[D];河北工业大学;2013年

5 鲍光海;低压控制与保护电器智能化技术研究[D];福州大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 刘刚;AC-4条件下交流接触器分断电流相位控制与电气寿命的研究[D];温州大学;2015年

2 王鑓;交流接触器产品的三层结构数据库设计[D];河北工业大学;2015年

3 张涛;基于虚拟样机技术的小容量交流接触器性能的研究[D];河北工业大学;2015年

4 刘桐麟;智能同步交流接触器及其控制系统设计[D];沈阳工业大学;2016年

5 陈迪忠;双线圈智能同步接触器控制系统与控制方法研究[D];沈阳工业大学;2016年

6 王昱皓;接触器运动特性测试系统的研究[D];沈阳工业大学;2016年

7 高筱婷;交流接触器全寿命状态监测与退化状态识别研究[D];沈阳工业大学;2016年

8 陈亚彬;交流接触器仿真设计与智能控制系统研究[D];东南大学;2015年

9 陈波;基于交流接触器过零投切控制系统设计[D];安徽理工大学;2016年

10 贾峰;交流接触器三维电磁场分析[D];河北工业大学;2006年

，

本文编号：856938