CN216290320U - 一种龙门吊旋转电磁装置电源电路 - Google Patents

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周尚青
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Abstract

本实用新型涉及一种龙门吊旋转电磁装置电源电路，包括：三相电源电路、充电电路和备用电源电路；所述三相电源电路连接所述充电电路；本实用新型通过设置中央处理器对输出电压进行控制，避免发生短路故障，通过备用电源电路的两个可控硅，实现无触点的投切，降低故障率和维修成本，提高设备的整体可靠性，通过电压传感器检测充电电路电压，来控制充电电路的通断，防止充电电路的过充电。

Description

一种龙门吊旋转电磁装置电源电路
技术领域
本实用新型涉及电源电路技术领域，更具体地说，涉及一种龙门吊旋转电磁装置电源电路。
背景技术
国内电磁吊具控制系统基本都是沿用80年代引自日本神钢，采用传统的模拟电子电路作为控制手段，至2000年代，国内开发出无触点技术，用可控硅取代直流接触器。而作为直流大电感负载，电磁铁电感的储能释放是否完全决定了电路的故障率。目前几乎都是将电磁铁储能逆变回馈至电网，并根据经验数据设置逆变时间，再控制反向并联的可控硅桥组导通对电磁铁施加反向电压，达到快速放料的目的。
但是由于逆变控制时间采用经验参数，逆变效果不佳，且难于控制，导致电磁铁消磁时间长。当行车滑触线跳动接触不好时正处于放料状态时，容易出现逆变不完全，此时没有后续手段进行保护，容易出现可控硅击穿短路故障。在停电状态下备用电源投入切换过程中触点拉弧容易导致接触损坏，甚至对其他电子设备产生严重干扰。电池组充电电路过于复杂繁琐，且因电子电路故障时无法断开充电电路，经常引起电池组的损坏。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提出一种龙门吊旋转电磁装置电源电路，解决现有的龙门吊旋转电磁装置电源电路难以控制、容易发生电路故障和过充电的问题。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种龙门吊旋转电磁装置电源电路，包括：三相电源电路、充电电路和备用电源电路；所述三相电源电路连接所述充电电路；所述三相电源电路包括三相电源、中央处理器和电压传感器，所述中央处理器用于调整输出电压，所述电压传感器用于检测所述充电电路的电压并发送到所述中央处理器，以控制所述充电电路的通断；
所述备用电源电路包括备用电源、第一可控硅、第二可控硅、第一二极管、第一电容、第一电阻、第三二极管和第三电阻；所述第一可控硅的第一端连接所述第二可控硅的第一端和所述备用电源，所述第一可控硅的第二端连接所述第三电阻的第一端和所述第一电容的第一端，所述第二可控硅的第二端连接所述第一电容的第二端和所述第一电阻的第一端，所述第一电阻的第二端连接所述第一二极管的负极，所述第一二极管的正极连接所述第三二极管的负极和所述备用电源，所述第三二极管的正极连接所述第三电阻的第二端。
在其中一个实施例中，所述备用电源电路还包括第二二极管，所述第二二极管的正极连接所述备用电源，所述第二二极管的负极连接所述第三二极管的负极。
在其中一个实施例中，所述备用电源电路还包括第二电阻，所述第二电阻的第一端连接所述第二可控硅的第二端，所述第二电阻的第二端连接所述第一电容的第二端。
在其中一个实施例中，所述三相电源电路还包括：变压器、三相全控桥和电压变送器，所述变压器连接所述三相电源，所述三相全控桥连接所述变压器和所述电压变送器。
在其中一个实施例中，所述充电电路包括：蓄电池组、三相桥、第六电阻和第一开关，所述三相桥连接所述三相电源电路的输出电源，所述第一开关和所述第六电阻用于连接所述三相桥和所述蓄电池组，所述第一开关连接所述中央处理器。
在其中一个实施例中，所述充电电路还包括第一可调电阻和第二可调电阻，所述第一可调电阻和所述第二可调电阻分别连接所述三相电源电路的输出电源和所述三相桥。
在其中一个实施例中，所述充电电路还包括第二开关，所述第二开关用于控制所述蓄电池组的充电通断。
本实用新型的有益效果是：通过设置中央处理器对输出电压进行控制，避免发生短路故障，通过备用电源电路的两个可控硅，实现无触点的投切，降低故障率和维修成本，提高设备的整体可靠性，通过电压传感器检测充电电路电压，来控制充电电路的通断，防止充电电路的过充电。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是一种龙门吊旋转电磁装置电源电路的三相电源电路图；
图2是一种龙门吊旋转电磁装置电源电路的中央处理器电路图；
图3是一种龙门吊旋转电磁装置电源电路的充电电路图；
图4是一种龙门吊旋转电磁装置电源电路的备用电源电路图；
图5是一种龙门吊旋转电磁装置电源电路的传感器电路图。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
请参照图1至图5，示出了本实用新型的一种龙门吊旋转电磁装置电源电路，包括：三相电源电路、充电电路和备用电源电路；所述三相电源电路连接所述充电电路；所述三相电源电路包括三相电源、中央处理器ZYNCB-B和电压传感器DZ-U2，所述中央处理器ZYNCB-B用于调整输出电压，所述电压传感器DZ-U2用于检测所述充电电路的电压并发送到所述中央处理器ZYNCB-B，以控制所述充电电路的通断；
请参照图4，所述备用电源电路包括备用电源、第一可控硅SCR1、第二可控硅SCR2、第一二极管D1、第一电容CK、第一电阻R1、第三二极管D3和第三电阻R3；所述第一可控硅SCR1的第一端连接所述第二可控硅SCR2的第一端和所述备用电源，所述第一可控硅SCR1的第二端连接所述第三电阻R3的第一端和所述第一电容CK的第一端，所述第二可控硅SCR2的第二端连接所述第一电容CK的第二端和所述第一电阻R1的第一端，所述第一电阻R1的第二端连接所述第一二极管D1的负极，所述第一二极管D1的正极连接所述第三二极管D3的负极和所述备用电源，所述第三二极管D3的正极连接所述第三电阻R3的第二端。
在其中一个实施例中，所述备用电源电路还包括第二二极管D2，所述第二二极管D2的正极连接所述备用电源，所述第二二极管D2的负极连接所述第三二极管D3的负极。
在其中一个实施例中，所述备用电源电路还包括第二电阻R2，所述第二电阻R2的第一端连接所述第二可控硅SCR2的第二端，所述第二电阻R2的第二端连接所述第一电容CK的第二端。
具体的，备用电源N15,P15经过第一可控硅SCR1、第二可控硅SCR2和第一电容CK，第一二极管D1，第二二极管D2，第一电阻R1和第二电阻R2完成备用电源的切换。正常情况下，节点P、节点N通过第一二极管D1和第一电阻R1对第一电容CK充电，节点P、节点N失电时，第一可控硅SCR1的导通实现备用电源P15，N15的投入；需要断开备用电源时，第一电容CK经过第二可控硅SCR2导通，对第一可控硅SCR1两端施加反压，迫使第一可控硅SCR1关断，备用电源切出，实现无触点投切。这时，电磁铁电感的储能通过第三电阻R3和第三二极管D3泄能。
在其中一个实施例中，所述三相电源电路还包括：变压器、三相全控桥和电压变送器DZ-U1，所述变压器连接所述三相电源，所述三相全控桥连接所述变压器和所述电压变送器DZ-U1。
具体的，参加图1和图2，三相电源经过变压器隔离降压后由三相全控桥整流输出励磁电压，电压变送器DZ-U1将输出直流电压信号送入嵌入式中央处理器ZYNCB-B进行处理，输出电压经过数字比较调节后转为0～10VDC信号，控制移相控制板ZYNCB-A控制可控硅的导通角，使输出电压达到预设的数值，同时输出的励磁电压欠压、过压保护通过检测的电压信号实现，简单可靠。
在其中一个实施例中，所述充电电路包括：蓄电池组、三相桥U6、第六电阻R6和第一开关KM20，所述三相桥U6连接所述三相电源电路的输出电源，所述第一开关KM20和所述第六电阻R6用于连接所述三相桥U6和所述蓄电池组，所述第一开关KM20连接所述中央处理器ZYNCB-B。
在其中一个实施例中，所述充电电路还包括第一可调电阻FU6和第二可调电阻FU7，所述第一可调电阻FU6和所述第二可调电阻FU7分别连接所述三相电源电路的输出电源和所述三相桥U6。
在其中一个实施例中，所述充电电路还包括第二开关QF2，所述第二开关QF2用于控制所述蓄电池组的充电通断。
具体的，三相电源电路的输出电源，三相175V经过三相桥U6整流输出直流电压，经由第六电阻R6给蓄电池组充电，第六电阻R6起到限流调压的效果，直至蓄电池组充电到电压为243V，电压传感器DZ-U2检测到蓄电池组充满电后切断充电电源，防止过充电。采用传感器检测，中央处理器ZYNCB-B检测蓄电池组的电压，并控制第一开关KM20的通断实现对蓄电池组的充电和断开，解决了传统的充电板强充-浮充控制方式，长期的浮充电对蓄电池组的伤害；同时还可以通过第二开关QF2手动控制充电电路的充电通断。
示例性的，本实用新型在主回路控制方面，请参照图5，采用电压变送器DZ-U1对主回路检测，并将检测信号通过主板ZYNCB-B内置的PLC数字化，并根据逆变完全电压电流归零的特点控制是否施加反向电压，避免因各种情况(包括滑触线接触不良)逆变不全，正反向桥组同时导通发生短路故障。备用电源投切采用可控硅实现，投入时间快，切换无火花。其切换原理是控制并接的可控硅，一只作为关断用，一只为导通用。使用大电容放电，通过关断可控硅施加反压至导通可控硅的K极，改变投入导通可控硅的导通条件，迫使投入可控硅关断，而关断可控硅因电容放电完全而电流急速下降，低于可控硅的维持电流而自动关断，完成可控硅的投切过程。充电方面，增加了检查保护功能，当移相控制板ZYNCB-A通过电压传感器DZ-U2检测到电池组充满电时通过第一开关KM20断开充电回路，确保电池组不会因充电电路故障而损坏。
本实用新型的有益效果是：通过设置中央处理器对输出电压进行控制，避免发生短路故障，通过备用电源电路的两个可控硅，实现无触点的投切，降低故障率和维修成本，提高设备的整体可靠性，通过电压传感器检测充电电路电压，来控制充电电路的通断，防止充电电路的过充电。
上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种龙门吊旋转电磁装置电源电路，其特征在于：包括：三相电源电路、充电电路和备用电源电路；所述三相电源电路连接所述充电电路；所述三相电源电路包括三相电源、中央处理器和电压传感器，所述中央处理器用于调整输出电压，所述电压传感器用于检测所述充电电路的电压并发送到所述中央处理器，以控制所述充电电路的通断；
所述备用电源电路包括备用电源、第一可控硅、第二可控硅、第一二极管、第一电容、第一电阻、第三二极管和第三电阻；所述第一可控硅的第一端连接所述第二可控硅的第一端和所述备用电源，所述第一可控硅的第二端连接所述第三电阻的第一端和所述第一电容的第一端，所述第二可控硅的第二端连接所述第一电容的第二端和所述第一电阻的第一端，所述第一电阻的第二端连接所述第一二极管的负极，所述第一二极管的正极连接所述第三二极管的负极和所述备用电源，所述第三二极管的正极连接所述第三电阻的第二端。
2.根据权利要求1所述的一种龙门吊旋转电磁装置电源电路，其特征在于：所述备用电源电路还包括第二二极管，所述第二二极管的正极连接所述备用电源，所述第二二极管的负极连接所述第三二极管的负极。
3.根据权利要求1所述的一种龙门吊旋转电磁装置电源电路，其特征在于：所述备用电源电路还包括第二电阻，所述第二电阻的第一端连接所述第二可控硅的第二端，所述第二电阻的第二端连接所述第一电容的第二端。
4.根据权利要求1所述的一种龙门吊旋转电磁装置电源电路，其特征在于：所述三相电源电路还包括：变压器、三相全控桥和电压变送器，所述变压器连接所述三相电源，所述三相全控桥连接所述变压器和所述电压变送器。
5.根据权利要求1所述的一种龙门吊旋转电磁装置电源电路，其特征在于：所述充电电路包括：蓄电池组、三相桥、第六电阻和第一开关，所述三相桥连接所述三相电源电路的输出电源，所述第一开关和所述第六电阻用于连接所述三相桥和所述蓄电池组，所述第一开关连接所述中央处理器。
6.根据权利要求5所述的一种龙门吊旋转电磁装置电源电路，其特征在于：所述充电电路还包括第一可调电阻和第二可调电阻，所述第一可调电阻和所述第二可调电阻分别连接所述三相电源电路的输出电源和所述三相桥。
7.根据权利要求5所述的一种龙门吊旋转电磁装置电源电路，其特征在于：所述充电电路还包括第二开关，所述第二开关用于控制所述蓄电池组的充电通断。
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