[实用新型]可控硅控制系统触发脉冲参数监测及报警装置

说明书

本实用新型涉及一种电气测量及报警装置。

在可控硅控制系统中，可控硅触发脉冲的品质如何可以直接反映系统中主要部件的工作状况，故在工矿企业，常用测量可控硅触发脉冲电参数和时间参数的方法判断系统是否工作正常。然而，到目前为止，各类可控硅控制系统中均无对上述参数的自动测量装置，对这些参数的测量一般都是用示波器或其它类似仪器在主回路停电的情况下进行。由于系统故障的偶发性、突发性，用上述测量方法难以达到预防或及早发现系统故障的目的。

本实用新型旨在提供一种对运行中的可控硅控制系统的可控硅触发脉冲的电参数和时间参数进行自动测量的装置，用于监测上述脉冲的幅值、序列脉冲间的相位、双脉冲间隔时间、脉冲宽度等参数，并在上述参数之一或一个以上不正常时判断出故障状况，发故障报警信号。

本实用新型是通过以下技术措施得以实现的。

本实用新型由显示单元、操作单元和测量控制单元组成。

本实用新型所指的显示单元包括有数码管和发光二极管，用于测量结果的数字显示，脉冲故障状态显示，测量功能显示，量纲及单位显示。

本实用新型所指的操作单元是一组键盘，与测量有关的所有操作均通过键盘进行。

本实用新型所指的测量控制单元由一套数字和模拟电路构成，它们包括有中央控制电路、键盘／显示器接口电路、信号输入及隔离电路、模拟／数字变换电路，其信号输入端与被测点的可控硅的阴极和控制极连接。

附图1是本实用新型的电路结构图。

附图1中，中央控制电路（11）以单片计算机为核心辅以存贮器、I／O括展等若干外围器件，用于处理各种操作指令，进行所测脉冲信号的读取、各项参数的数值测定和品质判断；控制测量通道选择、测量功能选择、键盘及显示等电路完成规定的任务。在单片机系统中的程序存贮器中，存放有一个系统控制程序和若干独立功能的子程序。（12）和（13）分别是显示电路和键盘。

由于可控硅常用于高电压场合，故通过脉冲变压器（1）检取脉冲信号，将检测装置与控制系统隔离，脉冲变压器的输出端接一电压跟随器（2）。

检取的脉冲信号同时送给电参数检测回路和时间参数检测回路。

电参数检测回路中有一个峰值电压记忆电路（4），用于记忆脉冲的峰值电平，这个电平输出给A／D转换器（6），待中央控制电路在A／D转换完成后读取。中央控制电路完成读取操作后即发一脉冲信号，在脉冲信号有效期间，电路中的电子开关将记忆的电平对地旁路。

比例调节及限幅电路（5）是按一合适的比例，将记忆峰值电压调整为适于A／D器件的电压值，并当峰值电压过高时，将最高电压限制在不至于损坏A／D器件的数值以下。

时间参数检测回路中有一个开环比较放大器（7），该电路有极大的放大倍数，即使在脉冲电压很小的情况下，也能保证有足够的信号电平输出。放大器输入端加有一比较门栏电压（Vref），该电压根据被测可控硅器件的触发脉冲电压下限值调定。当信号电压低于该电压值时，放大器保持原输出状态，检测单元认定无脉冲信号。放大器输出端接有信号隔离和电平转换器（8），（9）是脉冲信号整形电路。

对于多路脉冲信号的测量，峰值电压记忆电路（4）前要接入模拟多路开关（3）中央控制电路与脉冲时间参数检测电路间要接数据选择器（10）。

在中央控制电路中设置有两个计时器，当中央控制电路接收到可控硅触发脉冲信号时，即启动其中一计时器计时。这个计时器，对于双脉冲触发系统用于确定表征两个脉冲信号之间相位关系的时间；对于宽脉冲触发系统用于确定脉冲的宽度。中央控制电路中的另一计时器用于确定表征相邻两路脉冲之间相位关系的时间，当中央控制电路接收到某路脉冲信号时，先读取该计时器的值然后将计时器复位，重新计时。所读取的计时值就是当前脉冲与相邻一路脉冲之间的时间间隔（即相位差）。

本实用新型所描述的装置，可以对运行中的可控硅控制系统的一路或多路可控硅触发脉冲的电参数和时间参数进行自动监测，以数字方式显示脉冲的幅值、脉冲宽度、双脉冲间隔时间、序列脉冲相位，判断上述各参数是否正常。当任一路脉冲的任一参数不正常时，发出报警信号，同时指示故障部位，自动存储故障脉冲代号及相应参数值，通过键盘操作可调看这些数据。

本实用新型可用于双脉冲或宽脉冲作可控硅触发脉冲的控制系统。

附图说明，附图1是本实用新型的结构框图，附图2～5是本实用新型实施方案的电路图。

实施方案：

本实用新型的实施方案是针对12路脉冲监测设计的。