自動調諧系統的製作方法
2023-05-30 15:39:36 1
專利名稱：自動調諧系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及自動調諧技術領域，尤其涉及應用於電力測量中有關大容量電壓 串聯諧振系統的自動調諧系統。
背景技術：
請參閱圖1、在串聯諧振系統中通常包括調壓器、勵磁變壓器、電抗器和容性負載， 如何進行自動調節諧振一直是關注的事情。傳統的實現方式包括電壓峰值追蹤法等或者硬體相位求解法。其中，電壓峰值追 蹤法由於採用類似掃描的方式，通過判斷高壓峰值的方式獲取諧振點，但由於本身缺乏掃 描的方向性的判定，往往掃描的時間過長以致不實用；硬體相位求解法，可定方向調節電抗 器，但硬體偏於複雜且調試不靈活，以致應用不廣泛。
實用新型內容本實用新型提供一種自動調諧系統，其能較為方便測量相位並實現自動調節諧 振。本實用新型的技術方案如下一種自動調諧系統，用於大容量電壓串聯諧振系統中，串聯諧振系統主要包括調 壓器、勵磁變壓器、電抗器和容性負載，其中電抗器由電抗器電機驅動。所述自動調諧系統 還包括信號調理電路、採集卡、相位計算模塊、比例積分微分控制模塊以及電抗器電機控制 模塊；調理電路包括兩個輸入端，分別用於接收來自容性負載輸出的高電壓和勵磁變壓 器輸出的勵磁電壓，進行衰減、緩衝和濾波，使其達到採集卡的採集電壓範圍內；採集卡採集調理電路輸出的兩個電壓的波形；相位計算模塊實時計算兩個電壓波形的相位差，並由比例積分微分控制模塊驅動 電抗器電機控制模塊，以此形成經典的負反饋控制系統；電抗器電機控制模塊用於接收計算機的控制信號，實時控制電抗器電機的轉速以 快速達到諧振點。與現有技術相比，由於相位差測量方法，克服了傳統的電壓峰值追蹤法的缺陷，採 用了數位訊號處理技術，並克服了用硬體實現相位差的複雜和不靈活的缺陷。
圖1為大容量電壓串聯諧振系統的部分電路連接示意圖。圖2為本實用新型自動調諧系統的連接示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作詳細說明。[0015]請參閱圖1和圖2、本實用新型的自動調諧系統應用於大容量電壓串聯諧振系統 中，所述自動調諧系統包括依次串聯的調理電路11、採集卡13、相位計算模塊15、PID(比例 積分微分)控制模塊16以及電抗器電機控制模塊17。所述調理電路11包括兩個輸入端，分別用於接收來自容性負載輸出的高電壓Ul 和勵磁變壓器輸出的勵磁電壓Ue，調理電路11對輸入高電壓Ul和勵磁電壓Ue進行衰減、 緩衝和濾波，使其達到採集卡13的採集電壓範圍內。採集卡13採集調理電路11輸出的兩個電壓Ul和Ue的波形，並發送到相位計算 模塊15。相位計算模塊15對Ul和Ue的波形進行分析，獲取兩個電壓Ul和Ue波形的相位 差，並將該相位差傳送到PID控制模塊16。PID控制模塊16根據相位差控制電抗器電機控制模塊17的轉速以及電抗器電機 控制模塊17是正向變還是逆向變。例如，如果計算出來兩個電壓Ul和Ue波形之間的相位 差為-80度，則PID控制模塊16控制電抗器電機控制模塊17控制電抗器電機，從而調節電 抗器的電感量儘快達到理想的相位差，以便使整個系統儘快達到諧振點，實現諧振。以上通過具體實施方式
對本實用新型進行了詳細的說明，但這些並非構成對本實 用新型的限制。本實用新型的保護範圍並不以上述實施方式為限，但凡本領域普通技術人 員根據本實用新型所揭示內容所作的等效修飾或變化，皆應納入權利要求書中記載的保護 範圍內。
權利要求一種自動調諧系統，用於大容量電壓串聯諧振系統中，串聯諧振系統主要包括調壓器、勵磁變壓器、電抗器及容性負載，其中電抗器由電抗器電機驅動；其特徵在於所述自動調諧系統包括信號調理電路、採集卡、相位計算模塊、比例積分微分控制模塊以及電抗器電機控制模塊；調理電路包括兩個輸入端，分別用於接收來自容性負載輸出的高電壓和勵磁變壓器輸出的勵磁電壓，進行衰減、緩衝和濾波，使其達到採集卡的採集電壓範圍內；採集卡採集調理電路輸出的兩個電壓的波形；相位計算模塊實時求取兩個電壓波形的相位差，並由比例積分微分控制模塊驅動電抗器電機控制模塊，以此形成負反饋控制系統；電抗器電機控制模塊用於接收計算機的控制信號，實時控制電抗器電機的轉速。
專利摘要本實用新型公開了一種自動調諧系統，用於大容量電壓串聯諧振系統中，串聯諧振系統主要包括調壓器、勵磁變壓器、電抗器和容性負載，其中電抗器由電抗器電機驅動。所述自動調諧系統包括依次串聯的調理電路、採集卡、相位計算模塊、比例積分微分控制模塊以及電抗器電機控制模塊。調理電路包括兩個輸入端，對來自容性負載輸出的高電壓和勵磁變壓器輸出的勵磁電壓進行衰減、緩衝和濾波；採集卡採集調理電路輸出的兩個電壓的波形，送於相位計算模塊求取相位差；相位差值經過比例積分微分控制模塊處理，驅動電抗器電機控制模塊，形成負反饋控制系統達到相位差設定點，即串聯繫統的諧振點。
文檔編號H03J7/18GK201774506SQ201020225289
公開日2011年3月23日 申請日期2010年6月12日 優先權日2010年6月12日
發明者劉二賓, 吳波, 張紅兵, 朱祖松, 郭定, 陳曉君, 陳銀波 申請人:上海傑智電工科技有限公司;上海佳特高電壓電氣設備有限公司;上海熙波測控技術有限公司