CN102079009A - 监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置 - Google Patents

Abstract

监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，属于变压器的监测领域。它解决了现有电阻焊机主回路中的双向可控硅开关由于导通不对称而导致变压器损坏的问题。它由电压信号全波整流电路、电流信号全波整流电路、导通角和触发角测量电路、不对称度计算模块和电流传感器组成，电流传感器用于采集电流信号全波整流电路的电流信号输出端输出的电流信号，电流传感器的采样输出端连接不对称度计算模块的电流信号输入端，不对称度计算模块根据输入的导通角信号、触发角信号和电流信号进行计算获得变压器原边电流正负半波的不对称度。本发明适用监测变压器原边电流正负半波的不对称度。

Description

监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置

技术领域

本发明涉及一种监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，属于变压器的监测领域。

背景技术

现在工厂中应用的工频交流电阻焊机，其主回路均采用双向可控硅作为主电力开关，电阻焊机作为供电系统的感性负载，经常会出现单管工作故障，例如由于两个可控硅的导通不对称，导致直流磁化甚至单管导通等意外情况，由此造成焊接质量不稳定，严重的还会对电阻焊机变压器造成损坏。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有电阻焊机主回路中的双向可控硅开关由于导通不对称而导致变压器损坏的问题，提供一种监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置。

本发明由电压信号全波整流电路、电流信号全波整流电路、导通角和触发角测量电路、不对称度计算模块和电流传感器组成，

电压信号全波整流电路用于对变压器原边的电压信号进行全波整流，电压信号全波整流电路的电压信号输出端连接导通角和触发角测量电路的电压信号输入端，

电流信号全波整流电路用于对变压器原边的电流信号进行全波整流，电流信号全波整流电路的电流信号输出端连接导通角和触发角测量电路的电流信号输入端，

导通角和触发角测量电路的导通角信号输出端连接不对称度计算模块的导通角信号输入端，导通角和触发角测量电路的触发角信号输出端连接不对称度计算模块的触发角信号输入端，

电流传感器用于采集电流信号全波整流电路的电流信号输出端输出的电流信号，电流传感器的采样输出端连接不对称度计算模块的电流信号输入端，不对称度计算模块根据输入的导通角信号、触发角信号和电流信号进行计算获得变压器原边电流正负半波的不对称度。

本发明的优点是：本发明装置能够实现对变压器原边电流正负半波不对称度的实时监测，它对电阻焊机主回路中由于双向可控硅开关导通不对称，而导致的直流磁化或者单管导通等故障而造成的变压器的损坏，能够有效的预防，并实现了对变压器原边电流不对称度定量的判定。

本发明装置实现了对变压器原边电流正负半波不对称度的实时监测，从而为电阻焊机的焊接质量和焊机工作状态的判断提供了一个有效地依据，可以很方便的应用于现场的自动化工业生产。

附图说明

图1为本发明的流程示意图；

图2为电压信号全波整流电路的电路结构图；

图3为电流信号全波整流电路的电路结构图；

图4为导通角和触发角测量电路的电路结构图；

图5为电阻焊机变压器原边电流的波形图。

具体实施方式

具体实施方式一：下面结合图1说明本实施方式，本实施方式由电压信号全波整流电路1、电流信号全波整流电路2、导通角和触发角测量电路3、不对称度计算模块4和电流传感器5组成，

电压信号全波整流电路1用于对变压器原边的电压信号进行全波整流，电压信号全波整流电路1的电压信号输出端连接导通角和触发角测量电路3的电压信号输入端，

电流信号全波整流电路2用于对变压器原边的电流信号进行全波整流，电流信号全波整流电路2的电流信号输出端连接导通角和触发角测量电路3的电流信号输入端，

导通角和触发角测量电路3的导通角信号输出端连接不对称度计算模块4的导通角信号输入端，导通角和触发角测量电路3的触发角信号输出端连接不对称度计算模块4的触发角信号输入端，

电流传感器5用于采集电流信号全波整流电路2的电流信号输出端输出的电流信号，电流传感器5的采样输出端连接不对称度计算模块4的电流信号输入端，不对称度计算模块4根据输入的导通角信号、触发角信号和电流信号进行计算获得变压器原边电流正负半波的不对称度。

具体实施方式二：下面结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式为对实施方式一的进一步说明，所述电压信号全波整流电路1的电路结构为：变压器原边的电压输入信号一端与A一放大器U1A的同相输入端之间顺次串联A一电阻RA1、A二电容CA2、A二电阻RA2，A一电容CA1的一端连接在A一电阻RA1和A二电容CA2之间，A一电容CA1的另一端同时连接变压器原边的电压输入信号另一端和模拟电源地，A三电阻RA3一端连接A一放大器U1A的同相输入端，A三电阻RA3另一端接模拟电源地，A一放大器U1A的同相输入端连接A一二极管DA1的阴极，A一二极管DA1的阳极连接-15V电源，A一放大器U1A的同相输入端连接A二二极管DA2的阳极，A二二极管DA2的阴极连接+15V电源，A一放大器U1A的反相输入端与其输出端连接，

A一放大器U1A的输出端与B一放大器U1B的反相输入端之间串联A四电阻RA4，B一放大器U1B的同相输入端连接A六电阻RA6的一端，A六电阻RA6的另一端接模拟电源地，B一放大器U1B的反相输入端连接A三二极管DA3的阴极，A三二极管DA3的阳极连接B一放大器U1B的输出端，B一放大器U1B的反相输入端连接A五电阻RA5的一端，A五电阻RA5的另一端连接A四二极管DA4的阳极，A四二极管DA4的阴极连接B一放大器U1B的输出端，

A一放大器U1A的输出端与C一放大器U1C的反相输入端之间串联A七电阻RA7，A8电阻RA8和A9电阻RA9并联在A四二极管DA4的阳极与C一放大器U1C的反相输入端之间，C一放大器U1C的反相输入端与其输出端之间串联A十电阻RA10，A五电容CA5与A十电阻RA10并联，C一放大器U1C的同相输入端连接A十一电阻RA11的一端，A十一电阻RA11的另一端接模拟电源地，C一放大器U1C的输出端为电压信号全波整流电路1的电压信号输出端。

本实施方式中如图2所示，对变压器原边输入的电压信号首先进行滤波，然后经过两个二极管，A一二极管DA1和A二二极管DA2的箝位保护，输入到A一放大器U1A，输入到A一放大器U1A的信号经同向比例放大后，A一放大器U1A的输出端输出的电压信号为-15V～+15V，接下来再进行全波整流。

当A一放大器U1A的输出端输出正的电压信号时，假设为+U，取A四电阻RA4和A五电阻RA5的阻值相等，则B一放大器U1B的输出端的信号为-U，此时，三个信号+U、-U、和-U通过A8电阻RA8、A9电阻RA9和A十电阻RA10组成了一个加法电路，三个电阻的阻值取值相等，则C一放大器U1C的输出端的信号为-(+U+(-U)+(-U))＝+U；

当A一放大器U1A的输出端输出负的电压信号时，假设输入为-U，此时由于A三二极管DA3和A四二极管DA4的作用，阻断了A五电阻RA5的导通，此时通过A8电阻RA8和A9电阻RA9的信号只能是0，所以，由A8电阻RA8、A9电阻RA9和A十电阻RA10组成的加法电路有两路没有信号，变成了一个反相比例放大电路，取A七电阻RA7和A十电阻RA10的阻值相等，则C一放大器U1C的输出端的信号为-(-U)＝+U，由此达到了全波精密整流的效果，把输入端的交流信号变成了直流信号。

具体实施方式三：下面结合图1和图3说明本实施方式，本实施方式为对实施方式一的进一步说明，所述电流信号全波整流电路2的电路结构为：变压器原边的电流输入信号端与D一放大器U1D的同相输入端之间顺次串联B二电阻RB2和B三电阻RB3，变压器原边的电流输入信号端连接B一电阻RB1的一端，B一电阻RB1的另一端接模拟电源地，B一二极管DB1的阴极连接在B二电阻RB2和B三电阻RB3之间，B一二极管DB1的阳极连接-15V电源，B二二极管DB2的阳极连接在B二电阻RB2和B三电阻RB3之间，B二二极管DB2的阴极连接+15V电源，D一放大器U1D的反相输入端连接B四电阻RB4的一端，B四电阻RB4的另一端接模拟电源地，D一放大器U1D的反相输入端与输出端之间顺次串联B五电阻RB5和B六电阻RB6，B六电阻RB6为阻值可调电阻，

D一放大器U1D的输出端与A二放大器U2A的反相输入端之间串联B七电阻RB7，A二放大器U2A的同相输入端连接B八电阻RB8的一端，B八电阻RB8的另一端接模拟电源地，A二放大器U2A的反相输入端连接B三二极管DB3的阴极，B三二极管DB3的阳极连接A二放大器U2A的输出端，A二放大器U2A的反相输入端连接B九电阻RB9的一端，B九电阻RB9的另一端连接B四二极管DB4的阳极，B四二极管DB4的阴极连接A二放大器U2A的输出端，

D一放大器U1D的输出端与B二放大器U2B的反相输入端之间串联B十二电阻RB12，B十电阻RB10和B十一电阻RB11并联在B二放大器U2B的反相输入端与B四二极管DB4的阳极之间，B二放大器U2B的反相输入端与其输出端之间串联B十三电阻RB13，B三电容CB3与B十三电阻RB13并联，B二放大器U2B的同相输入端连接B十四电阻RB14的一端，B十四电阻RB14的另一端接模拟电源地，B二放大器U2B的输出端为电流信号全波整流电路2的电流信号输出端。

本实施方式中对电流信号进行全波整流的原理与实施方式二中对电压信号进行全波整流的原理相同。

具体实施方式四：下面结合图1和图4说明本实施方式，本实施方式为对实施方式一的进一步说明，所述导通角和触发角测量电路3的电路结构为：电压信号输入端与第一比较器U3A的反相输入端之间串联C一电阻RC1，第一比较器U3A的反相输入端连接C一电容CC1的一端，C一电容CC1的另一端与C二电阻RC2的一端连接后接模拟电源地，C二电阻RC2的另一端连接第一比较器U3A同相输入端，第一比较器U3A同相输入端连接C一二极管DC1的阴极，第一比较器U3A反相输入端连接C一二极管DC1的阳极，C一二极管DC1的阴极连接C三电阻RC3的一端，C三电阻RC3的另一端连接+15V电源，

第一比较器U3A的输出端连接C四电阻RC4的一端，C四电阻RC4的另一端连接+15V电源，第一比较器U3A的输出端连接C三电容CC3的一端，C三电容CC3的另一端接模拟电源地，第一比较器U3A的输出端连接第一光电隔离器U4的A端，第一光电隔离器U4的K端接模拟电源地，第一光电隔离器U4的E端连接数字电源地，第一光电隔离器U4的C端连接C五电阻RC5的一端，C五电阻RC5的另一端连接+5V电源，第一光电隔离器U4的C端连接C四电容CC4的一端，C四电容CC4的另一端连接数字电源地，

第一光电隔离器U4的C端连接第一双精度单稳态触发器U6B的A脚，第一双精度单稳态触发器U6B的B脚连接

脚，第一双精度单稳态触发器U6B的CLR脚连接C六电阻RC6的一端，C六电阻RC6的另一端连接+5V电源，第一双精度单稳态触发器U6B的C脚与RC脚之间串联C五电容CC5，第一双精度单稳态触发器U6B的RC脚连接C七电阻RC7的一端，C七电阻RC7的另一端连接+5V电源；

电流信号输入端与第二比较器U3B的同相输入端之间串联D一电阻RD1，第二比较器U3B的同相输入端连接D一电容CD1的一端，D一电容CD1的另一端与D二电阻RD2的一端连接后接模拟电源地，D二电阻RD2的另一端连接第二比较器U3B反相输入端，第二比较器U3B的同相输入端连接D一二极管DD1的阳极，第二比较器U3B的反相输入端连接D一二极管DD1的阴极，D一二极管DD1的阴极连接D三电阻RD3的一端，D三电阻RD3的另一端连接+15V电源，

第二比较器U3B的输出端连接D四电阻RD4的一端，D四电阻RD4的另一端连接+15V电源，第二比较器U3B的输出端连接D二电容CD2的一端，D二电容CD2的另一端接模拟电源地，第二比较器U3B的输出端连接第二光电隔离器U5的A端，第二光电隔离器U5的K端接模拟电源地，第二光电隔离器U5的E端连接数字电源地，第二光电隔离器U5的C端连接D五电阻RD5的一端，D五电阻RD5的另一端连接+5V电源，第二光电隔离器U5的C端连接D三电容CD3的一端，D三电容CD3的另一端连接数字电源地，第二光电隔离器U5的C端为导通角和触发角测量电路3的导通角信号输出端；

第二光电隔离器U5的C端与第二双精度单稳态触发器U6A的A脚之间串联D4电容CD4，第二双精度单稳态触发器U6A的A脚连接D六电阻RD6的一端和D二二极管DD2的阴极，D六电阻RD6的另一端和D二二极管DD2的阳极连接后接数字电源地，第二双精度单稳态触发器U6A的CLR脚连接D八电阻RD8的一端，D八电阻RD8的另一端连接+5V电源，第二双精度单稳态触发器U6A的B脚连接

脚，第二双精度单稳态触发器U6A的C脚与RC脚之间串联D五电容CD5，第二双精度单稳态触发器U6A的RC脚连接D七电阻RD7的一端，D七电阻RD7的另一端连接+5V电源；

第二双精度单稳态触发器U6A的Q脚连接第四D触发器U7A的S脚，第四D触发器U7A的CLK脚连接D脚，第四D触发器U7A的R脚连接第一双精度单稳态触发器U6B的Q脚，第四D触发器U7A的Q脚连接第三D触发器U7B的CLK脚，第三D触发器U7B的S脚接数字电源地，第三D触发器U7B的D脚连接

脚，第四D触发器U7A的

脚连接光电二极管LED2的阳极，光电二极管LED2的阴极连接D九电阻RD9的一端，D九电阻RD9的另一端连接数字电源地，所述光电二极管LED2的阴极输出端为导通角和触发角测量电路3的触发角信号输出端。

图4所示，先将电流信号输入端和电压信号输入端输入的电流和电压信号分别送入比较器，比较获得各自的二分频波形，由此可以得出电流信号高电平的时间值，将该时间值进行处理就可以得出所述的导通角。将得到各自的二分频波形分别通过双精度单稳态触发器进行各自的展宽，将展宽后的信号再通过第四D触发器U7A，第四D触发器U7A的R脚接的为处理后的电压信号，第四D触发器U7A的S脚接的为处理后的电流信号，第四D触发器U7A的

脚输出的波形可以测出所述电压信号和电流信号零点之间的时间间隔，将该时间间隔进行处理就可以得出所述触发角，光电隔离器的加入，是为了保护电路的作用。

具体实施方式五：下面结合图5说明本实施方式，本实施方式为对实施方式四的进一步说明，所述不对称度计算模块4根据输入的导通角信号、触发角信号和电流信号进行计算获得变压器原边电流正负半波的不对称度的方法为：

计算变压器原边每半波电流的有效值I_有效值，其计算表达式为：

式中i₁、i₂、……i_n是不对称度计算模块4获得的电流采样值；

dt₁、dt₂、……dt_n是两次电流采样之间的时间间隔；

n是在一个采样周期内的采样电流次数；

T是采样周期，即dt₁、dt₂、……dt_n相加之和；

两次电流采样之间的时间间隔相等，以每半波10ms为一个采样周期，上式简化为：

电流正负半波不对称度C的计算公式为：

C＝k₁C_α+k₂C_θ+k₃C_I，

式中C_α是正负半波触发角的不对称度，

式中α₁为正半波的触发角，α₂为负半波的触发角；

C_θ是正负半波导通角的不对称度，

式中θ₁为正半波的导通角，θ₂为负半波的导通角；

C_I是正负半波电流有效值的不对称度，

式中I₁为正半波的电流有效值，I₂为负半波的电流有效值；k₁是C_α的权重因子，k₂是C_θ的权重因子，k₃是C_I的权重因子，且k₁+k₂+k₃＝1，则电流正负半波不对称度C为：

$C=k_1\×\left|\frac{{\mathrm{\α}}_1-{\mathrm{\α}}_2}{{\mathrm{\α}}_1+{\mathrm{\α}}_2}\right|\×100\%+k_2\×\left|\frac{{\mathrm{\θ}}_1-{\mathrm{\θ}}_2}{{\mathrm{\θ}}_1+{\mathrm{\θ}}_2}\right|\×100\%+k_3|\×\frac{I_1-I_2}{I_1+I_2}|\×100\%.$

图5所示，其中曲线E是焊接电流瞬时值，曲线F是自由分量曲线，曲线G是强制分量曲线，u是电源电压曲线，α是触发角，

是功率因数角，θ是导通角，ψ是滞后角。电阻焊机变压器是否工作正常可以从变压器原边电流正负半波不对称度即正负半波的导通角、触发角和电流大小来判定。首先测出相邻正负半波的导通角和触发角，分别进行比较可以得出变压器的工作状态。然后再对正负半波的电流进行采集以后进行处理，对处理后的结果进行比较也可以得出变压器的工作状态。从这两个方面可以综合判断出电阻焊机的变压器是否工作正常。

具体实施方式六：本实施方式为对实施方式四的进一步说明，所述两个比较器的型号为LM139。

具体实施方式七：本实施方式为对实施方式四的进一步说明，所述两个光电隔离器的型号为TLP521。

具体实施方式八：本实施方式为对实施方式四的进一步说明，所述两个双精度单稳态触发器采用一片4538型芯片实现。

具体实施方式九：本实施方式为对实施方式四的进一步说明，所述第三D触发器U7B和第四D触发器U7A采用一片4013型芯片实现。

本发明不局限于上述实施方式，还可以是上述各实施方式中所述技术特征的合理组合。

Claims (9)

1.一种监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，其特征在于：它由电压信号全波整流电路(1)、电流信号全波整流电路(2)、导通角和触发角测量电路(3)、不对称度计算模块(4)和电流传感器(5)组成，

电压信号全波整流电路(1)用于对变压器原边的电压信号进行全波整流，电压信号全波整流电路(1)的电压信号输出端连接导通角和触发角测量电路(3)的电压信号输入端，

电流信号全波整流电路(2)用于对变压器原边的电流信号进行全波整流，电流信号全波整流电路(2)的电流信号输出端连接导通角和触发角测量电路(3)的电流信号输入端，

导通角和触发角测量电路(3)的导通角信号输出端连接不对称度计算模块(4)的导通角信号输入端，导通角和触发角测量电路(3)的触发角信号输出端连接不对称度计算模块(4)的触发角信号输入端，

电流传感器(5)用于采集电流信号全波整流电路(2)的电流信号输出端输出的电流信号，电流传感器(5)的采样输出端连接不对称度计算模块(4)的电流信号输入端，不对称度计算模块(4)根据输入的导通角信号、触发角信号和电流信号进行计算获得变压器原边电流正负半波的不对称度。

2.根据权利要求1所述的监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，其特征在于：所述电压信号全波整流电路(1)的电路结构为：变压器原边的电压输入信号一端与A一放大器(U1A)的同相输入端之间顺次串联A一电阻(RA1)、A二电容(CA2)、A二电阻(RA2)，A一电容(CA1)的一端连接在A一电阻(RA1)和A二电容(CA2)之间，A一电容(CA1)的另一端同时连接变压器原边的电压输入信号另一端和模拟电源地，A三电阻(RA3)一端连接A一放大器(U1A)的同相输入端，A三电阻(RA3)另一端接模拟电源地，A一放大器(U1A)的同相输入端连接A一二极管(DA1)的阴极，A一二极管(DA1)的阳极连接-15V电源，A一放大器(U1A)的同相输入端连接A二二极管(DA2)的阳极，A二二极管(DA2)的阴极连接+15V电源，A一放大器(U1A)的反相输入端与其输出端连接，

A一放大器(U1A)的输出端与B一放大器(U1B)的反相输入端之间串联A四电阻(RA4)，B一放大器(U1B)的同相输入端连接A六电阻(RA6)的一端，A六电阻(RA6)的另一端接模拟电源地，B一放大器(U1B)的反相输入端连接A三二极管(DA3)的阴极，A三二极管(DA3)的阳极连接B一放大器(U1B)的输出端，B一放大器(U1B)的反相输入端连接A五电阻(RA5)的一端，A五电阻(RA5)的另一端连接A四二极管(DA4)的阳极，A四二极管(DA4)的阴极连接B一放大器(U1B)的输出端，

A一放大器(U1A)的输出端与C一放大器(U1C)的反相输入端之间串联A七电阻(RA7)，A8电阻(RA8)和A9电阻(RA9)并联在A四二极管(DA4)的阳极与C一放大器(U1C)的反相输入端之间，C一放大器(U1C)的反相输入端与其输出端之间串联A十电阻(RA10)，A五电容(CA5)与A十电阻(RA10)并联，C一放大器(U1C)的同相输入端连接A十一电阻(RA11)的一端，A十一电阻(RA11)的另一端接模拟电源地，C一放大器(U1C)的输出端为电压信号全波整流电路(1)的电压信号输出端。

3.根据权利要求1所述的监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，其特征在于：所述电流信号全波整流电路(2)的电路结构为：变压器原边的电流输入信号端与D一放大器(U1D)的同相输入端之间顺次串联B二电阻(RB2)和B三电阻(RB3)，变压器原边的电流输入信号端连接B一电阻(RB1)的一端，B一电阻(RB1)的另一端接模拟电源地，B一二极管(DB1)的阴极连接在B二电阻(RB2)和B三电阻(RB3)之间，B一二极管(DB1)的阳极连接-15V电源，B二二极管(DB2)的阳极连接在B二电阻(RB2)和B三电阻(RB3)之间，B二二极管(DB2)的阴极连接+15V电源，D一放大器(U1D)的反相输入端连接B四电阻(RB4)的一端，B四电阻(RB4)的另一端接模拟电源地，D一放大器(U1D)的反相输入端与输出端之间顺次串联B五电阻(RB5)和B六电阻(RB6)，B六电阻(RB6)为阻值可调电阻，

D一放大器(U1D)的输出端与A二放大器(U2A)的反相输入端之间串联B七电阻(RB7)，A二放大器(U2A)的同相输入端连接B八电阻(RB8)的一端，B八电阻(RB8)的另一端接模拟电源地，A二放大器(U2A)的反相输入端连接B三二极管(DB3)的阴极，B三二极管(DB3)的阳极连接A二放大器(U2A)的输出端，A二放大器(U2A)的反相输入端连接B九电阻(RB9)的一端，B九电阻(RB9)的另一端连接B四二极管(DB4)的阳极，B四二极管(DB4)的阴极连接A二放大器(U2A)的输出端，

D一放大器(U1D)的输出端与B二放大器(U2B)的反相输入端之间串联B十二电阻(RB12)，B十电阻(RB10)和B十一电阻(RB11)并联在B二放大器(U2B)的反相输入端与B四二极管(DB4)的阳极之间，B二放大器(U2B)的反相输入端与其输出端之间串联B十三电阻(RB13)，B三电容(CB3)与B十三电阻(RB13)并联，B二放大器(U2B)的同相输入端连接B十四电阻(RB14)的一端，B十四电阻(RB14)的另一端接模拟电源地，B二放大器(U2B)的输出端为电流信号全波整流电路(2)的电流信号输出端。

4.根据权利要求1所述的监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，其特征在于：所述导通角和触发角测量电路(3)的电路结构为：电压信号输入端与第一比较器(U3A)的反相输入端之间串联C一电阻(RC1)，第一比较器(U3A)的反相输入端连接C一电容(CC1)的一端，C一电容(CC1)的另一端与C二电阻(RC2)的一端连接后接模拟电源地，C二电阻(RC2)的另一端连接第一比较器(U3A)同相输入端，第一比较器(U3A)同相输入端连接C一二极管(DC1)的阴极，第一比较器(U3A)反相输入端连接C一二极管(DC1)的阳极，C一二极管(DC1)的阴极连接C三电阻(RC3)的一端，C三电阻(RC3)的另一端连接+15V电源，

第一比较器(U3A)的输出端连接C四电阻(RC4)的一端，C四电阻(RC4)的另一端连接+15V电源，第一比较器(U3A)的输出端连接C三电容(CC3)的一端，C三电容(CC3)的另一端接模拟电源地，第一比较器(U3A)的输出端连接第一光电隔离器(U4)的A端，第一光电隔离器(U4)的K端接模拟电源地，第一光电隔离器(U4)的E端连接数字电源地，第一光电隔离器(U4)的C端连接C五电阻(RC5)的一端，C五电阻(RC5)的另一端连接+5V电源，第一光电隔离器(U4)的C端连接C四电容(CC4)的一端，C四电容(CC4)的另一端连接数字电源地，

第一光电隔离器(U4)的C端连接第一双精度单稳态触发器(U6B)的A脚，第一双精度单稳态触发器(U6B)的B脚连接

脚，第一双精度单稳态触发器(U6B)的CLR脚连接C六电阻(RC6)的一端，C六电阻(RC6)的另一端连接+5V电源，第一双精度单稳态触发器(U6B)的C脚与RC脚之间串联C五电容(CC5)，第一双精度单稳态触发器(U6B)的RC脚连接C七电阻(RC7)的一端，C七电阻(RC7)的另一端连接+5V电源；

电流信号输入端与第二比较器(U3B)的同相输入端之间串联D一电阻(RD1)，第二比较器(U3B)的同相输入端连接D一电容(CD1)的一端，D一电容(CD1)的另一端与D二电阻(RD2)的一端连接后接模拟电源地，D二电阻(RD2)的另一端连接第二比较器(U3B)反相输入端，第二比较器(U3B)的同相输入端连接D一二极管(DD1)的阳极，第二比较器(U3B)的反相输入端连接D一二极管(DD1)的阴极，D一二极管(DD1)的阴极连接D三电阻(RD3)的一端，D三电阻(RD3)的另一端连接+15V电源，

第二比较器(U3B)的输出端连接D四电阻(RD4)的一端，D四电阻(RD4)的另一端连接+15V电源，第二比较器(U3B)的输出端连接D二电容(CD2)的一端，D二电容(CD2)的另一端接模拟电源地，第二比较器(U3B)的输出端连接第二光电隔离器(U5)的A端，第二光电隔离器(U5)的K端接模拟电源地，第二光电隔离器(U5)的E端连接数字电源地，第二光电隔离器(U5)的C端连接D五电阻(RD5)的一端，D五电阻(RD5)的另一端连接+5V电源，第二光电隔离器(U5)的C端连接D三电容(CD3)的一端，D三电容(CD3)的另一端连接数字电源地，第二光电隔离器(U5)的C端为导通角和触发角测量电路(3)的导通角信号输出端；

第二光电隔离器(U5)的C端与第二双精度单稳态触发器(U6A)的A脚之间串联D4电容(CD4)，第二双精度单稳态触发器(U6A)的A脚连接D六电阻(RD6)的一端和D二二极管(DD2)的阴极，D六电阻(RD6)的另一端和D二二极管(DD2)的阳极连接后接数字电源地，第二双精度单稳态触发器(U6A)的CLR脚连接D八电阻(RD8)的一端，D八电阻(RD8)的另一端连接+5V电源，第二双精度单稳态触发器(U6A)的B脚连接

脚，第二双精度单稳态触发器(U6A)的C脚与RC脚之间串联D五电容(CD5)，第二双精度单稳态触发器(U6A)的RC脚连接D七电阻(RD7)的一端，D七电阻(RD7)的另一端连接+5V电源；

第二双精度单稳态触发器(U6A)的Q脚连接第四D触发器(U7A)的S脚，第四D触发器(U7A)的CLK脚连接D脚，第四D触发器(U7A)的R脚连接第一双精度单稳态触发器(U6B)的Q脚，第四D触发器(U7A)的Q脚连接第三D触发器(U7B)的CLK脚，第三D触发器(U7B)的S脚接数字电源地，第三D触发器(U7B)的D脚连接

脚，第四D触发器(U7A)的

脚连接光电二极管(LED2)的阳极，光电二极管(LED2)的阴极连接D九电阻(RD9)的一端，D九电阻(RD9)的另一端连接数字电源地，所述光电二极管(LED2)的阴极输出端为导通角和触发角测量电路(3)的触发角信号输出端。

5.根据权利要求4所述的监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，其特征在于：所述不对称度计算模块(4)根据输入的导通角信号、触发角信号和电流信号进行计算获得变压器原边电流正负半波的不对称度的方法为：

计算变压器原边每半波电流的有效值I_有效值，其计算表达式为：

式中i₁、i₂、……i_n是不对称度计算模块(4)获得的电流采样值；

dt₁、dt₂、……dt_n是两次电流采样之间的时间间隔；

n是在一个采样周期内的采样电流次数；

T是采样周期，即dt₁、dt₂、……dt_n相加之和；

两次电流采样之间的时间间隔相等，以每半波10ms为一个采样周期，上式简化为：

电流正负半波不对称度C的计算公式为：

C＝k₁C_α+k₂C_θ+k₃C_I，

式中C_α是正负半波触发角的不对称度，

式中α₁为正半波的触发角，α₂为负半波的触发角；

C_θ是正负半波导通角的不对称度，

式中θ₁为正半波的导通角，θ₂为负半波的导通角；

C_I是正负半波电流有效值的不对称度，

式中I₁为正半波的电流有效值，I₂为负半波的电流有效值；k₁是C_α的权重因子，k₂是C_θ的权重因子，k₃是C_I的权重因子，且k₁+k₂+k₃＝1，则电流正负半波不对称度C为：

$C=k_1\×\left|\frac{{\mathrm{\α}}_1-{\mathrm{\α}}_2}{{\mathrm{\α}}_1+{\mathrm{\α}}_2}\right|\×100\%+k_2\×\left|\frac{{\mathrm{\θ}}_1-{\mathrm{\θ}}_2}{{\mathrm{\θ}}_1+{\mathrm{\θ}}_2}\right|\×100\%+k_3|\×\frac{I_1-I_2}{I_1+I_2}|\×100\%.$

6.根据权利要求4所述的监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，其特征在于：所述两个比较器的型号为LM139。

7.根据权利要求4所述的监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，其特征在于：所述两个光电隔离器的型号为TLP521。

8.根据权利要求4所述的监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，其特征在于：所述两个双精度单稳态触发器采用一片4538型芯片实现。

9.根据权利要求4所述的监测电阻焊机变压器原边电流正负半波不对称度的装置，其特征在于：所述第三D触发器(U7B)和第四D触发器(U7A)采用一片4013型芯片实现。

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