遥控技术在高压测试中运用的研究 |
[摘要]文章详细介绍了高压测试中人身安全的问题,提出了遥控技术在高压测试中的运用,并给出了较详细的解决方案。 [关键词]遥控;高压测试;单片机;步进电机 高电压试验对人身及设备都有巨大危险,传统的高电压试验中是通过手动装置调节变压器,使电压逐步从零上升至高压。当变压器发生故障或操作不当时,就有可能使操作人员被高电压击中,后果不堪设想。如果能够远距离控制变压器,使电压逐步由零上升至高压,将十分有利地保证人身安全。 ![]() 1装置的组成及工作原理 为了远距离控制变压器,整个装置可以分为3大部分,如图1所示。 (1)控制信号的产生与接受部分 (2)步进电机脉冲信号的产生及调压部分 (3)高压电源发生器 1.1控制信号的产生与接收部分 分为信号的发送与接收两部分。 (1)红外遥控发射电路 (2)红外遥控接收电路 1.2步进电机脉冲信号的产生及调压部分 本装置调压变压器的调压过程,可以通过手动,也可以通过步进电机来带动。步进电机是一种常用的执行元件,其工作原理是通过对它每相线圈中的电流的控制来使步进电机作步进式旋转,其输入量为可计数脉冲,直接接受来自计算机的数字信号,而输出量为电机旋转的角度。在步进电机控制系统中,主要由步进电机、控制器和驱动器3个部分组成。 近年来,MCS-96系列单片机问世,其良好的抗干扰能力,为步进电机控制系统提供了理想的机种。8098单片机接受来自遥控器的命令,根据不同的命令进行相应的处理,由高速输出口HSO.0、HSO.1及HSO.2输出步进电机旋转所需脉冲信号,并经过反相器、光电耦合器及驱动器分别与步进电机的A、B、C三相连接,控制步进电机的旋转。 (1)软件设计 由于被控对象步进电机的参数不同、调压变压器的调压要求不同,所以在软件设计中,没有给具体的程序清单,只给出了3个主要程序流程图,如图4所示。具体说明如下: ①程序中步进电机采用三相双三拍工作方式。 ②遥控器能灵活地控制步进电机的正反转,即每按一下遥控器上的控制按钮,都能使步进电机正转或反转一定的角度,达到高压电源发生器输出电压可调的目的。 (2)高压电源的调节 在高电压试验中,对调压的基本要求:①调压要从零开始,要均匀平滑,每级电压的变动要很校②升压速度在放电电压的前75%时,可以较快速度上升,但在后25%时则应能控制每秒升压不超过放电电压的2%。③经调压器输出的电压波形应保持为正弦波。④调压应处于稳定的工作状态下。 ![]() 通过控制步进电机旋转的角度和速度,带动自耦调压器副边电压滑动触头,改变滑动触头的位置,从而改变副边绕组的匝数,使输出的电压可调并且达到高电压试验中对调压的要求。 2 结语
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