บทคัดย่อ : การตรวจจับไฟฟ้าขัดข้องของมิเตอร์ไฟฟ้าอัจฉริยะสามเฟสสาม-สองประเภทและวิธีการตระหนักรู้นั้นทำได้เพียง- ตามข้อกำหนดของการตรวจจับไฟฟ้าขัดข้องของมิเตอร์ไฟฟ้าอัจฉริยะ ได้มีการออกแบบวงจรที่สามารถตรวจจับไฟฟ้าขัดข้องได้อย่างมีประสิทธิภาพและแผนการออกแบบซอฟต์แวร์ที่เกี่ยวข้อง และวงจรตรวจจับไฟฟ้าดับพร้อมฟังก์ชันที่เรียบง่ายและประสิทธิภาพด้านต้นทุนสูงของมิเตอร์ไฟฟ้าธรรมดาได้รับการออกแบบ
คำสำคัญ : การตรวจจับพลังงาน- ; มิเตอร์อัจฉริยะ ; มิเตอร์ไฟฟ้าธรรมดา
เนื้อหา:
2. การวิเคราะห์วงจรตรวจจับไฟฟ้าขัดข้องของมิเตอร์อัจฉริยะ
2.1 กรอบการทำงานโดยรวมของระบบจ่ายไฟมิเตอร์อัจฉริยะ
3. การวิเคราะห์วงจรตรวจจับการปิดเครื่อง-ของมิเตอร์ไฟฟ้าทั่วไป
3.1 วงจรตรวจจับไฟฟ้าขัดข้องของมิเตอร์ไฟฟ้าธรรมดา
3.2 แหล่งจ่ายไฟเฟสแบบแยกมิเตอร์ธรรมดา-
3.3 การประมวลผลซอฟต์แวร์สัญญาณปิด-
1. บทนำ
วงจรตรวจจับไฟฟ้าขัดข้องของมิเตอร์อัจฉริยะสามเฟสแบบสามเฟสที่มีอยู่อาจตัดสินผิด ส่งผลให้ไม่สามารถเปิดและปิดได้ตามปกติ และไม่สามารถประหยัดพลังงานได้ทันเวลา บทความนี้เสนอโซลูชันฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์สองรายการเพื่อแก้ปัญหาการตรวจจับไฟฟ้าขัดข้องสำหรับมิเตอร์สาม-เฟสที่แตกต่างกันสองตัวได้อย่างสมบูรณ์แบบ โซลูชันถูกนำไปใช้กับผลิตภัณฑ์จริงที่เป็นตัวแทนสองรายการเพื่อตรวจสอบว่าโซลูชันสามารถตอบสนองข้อกำหนดการออกแบบได้หรือไม่
2. การวิเคราะห์วงจรตรวจจับไฟฟ้าขัดข้องของมิเตอร์อัจฉริยะ
2.1 กรอบการทำงานโดยรวมของระบบจ่ายไฟมิเตอร์อัจฉริยะ
(1) การตรวจจับการเปิดเครื่อง-: เมื่อแรงดันไฟฟ้า DC IN มากกว่า 5.8V (แรงดันไฟฟ้าอินพุต AC มากกว่า 128V) ทรานซิสเตอร์ Q9 จะอิ่มตัว และ Q9 เอาต์พุตระดับต่ำและถูกส่งไปยังพินตรวจจับพลังงานของ MCU ผ่าน R55 โดยแจ้งว่าแหล่งจ่ายไฟเป็นปกติและสามารถเริ่มต้นหรือออกจากสถานะพลังงานต่ำได้
(2) การตรวจจับการปิดเครื่อง-: เมื่อแรงดันไฟฟ้า DC IN น้อยกว่า 5.8V (แรงดันไฟฟ้าอินพุต AC น้อยกว่า 128V) ทรานซิสเตอร์ Q9 จะถูกตัดออก และ Q9 จะส่งเอาต์พุตระดับสูงและถูกส่งไปยังพินตรวจจับพลังงานของ MCU ผ่าน R55 โดยแจ้งว่าแหล่งจ่ายไฟผิดปกติ ออกจากโหมดการทำงานปกติ ประหยัดข้อมูล และเข้าสู่สถานะพลังงานต่ำ
ลักษณะการสลับของวงจรนี้ไม่ดี ไม่มีลักษณะฮิสเทรีซีส และความกระวนกระวายใจของเอาท์พุตเกิดขึ้นได้ง่ายรอบค่าวิกฤติ หากซอฟต์แวร์ไม่มีการประมวลผลที่เกี่ยวข้อง มิเตอร์ก็มีแนวโน้มที่จะเกิดความผิดปกติได้ หากไม่มีแบตเตอรี่อยู่ภายในมิเตอร์ พิน Q9 จะอยู่ที่ระดับต่ำในสถานะปิดเครื่อง- ซึ่งเป็นสถานะเดียวกับสถานะเมื่อไฟเป็นปกติ
AC __N คือเส้น N, GNDC คือกระแสไฟเฟส C, DC1, RC7, CC4 และ DC2 สร้างวงจรต้านทาน-แรงดันตกของตัวเก็บประจุ แรงดันตกคร่อมของไฟ AC ส่วนใหญ่กระทำกับ RC7 และ CC4 แรงดันไฟฟ้า AC CN และ AC N ที่ยึดโดย DC1 เชื่อมต่อกับรูปที่ 1 สำหรับแหล่งจ่ายไฟของวงจรควบคุม แรงดันไฟฟ้าที่ DC2 จับยึดจะถูกส่งผ่าน DC3, RC8, QC2, CC5 และ DC4 เพื่อสร้างวงจรเรียงกระแสบริดจ์แบบเต็ม- และกรองโดยอินพุตการรักษาแรงดันไฟฟ้า CC6, แรงดันไฟฟ้า VC1 คงที่ และการกรองเอาต์พุตการรักษาเสถียรภาพแรงดันไฟฟ้า CC13, CC14 และ CC16 เพื่อให้ได้ VC แหล่งจ่ายไฟ 5V เพื่อจ่ายไฟวัดแสง
แหล่งจ่ายไฟ RC ที่ใช้กันทั่วไปในวงจรนี้สามารถเอาต์พุตได้ทางเดียวเท่านั้น ดังนั้นการสุ่มตัวอย่างกระแสสาม- เฟสจะต้องถูกแยกออกโดยหม้อแปลง มิฉะนั้น จะทำให้เกิดการลัดวงจรระหว่างสายนิวทรัลกับสายไฟที่มีกระแสไฟฟ้า หรือระหว่างสายไฟที่มีกระแสไฟฟ้าของเฟสที่แตกต่างกัน การสุ่มตัวอย่างกระแสไฟ AC โดยตรงสามารถทำได้ (กระแสไหลผ่านตัวต้านทานเพื่อสร้างแรงดันตกคร่อม) ซึ่งช่วยลดต้นทุนโดยรวม
2.3 วงจรตรวจจับการปิดเครื่อง-
R11 คือ-ตัวต้านทานจำกัดกระแสที่ขับ Q9 และ Q9 เป็นท่อสวิตช์ เมื่อแรงดันไฟฟ้าระหว่าง BC ของ Q9 (เช่น จุด b) ต่ำกว่า 0.7V Q9 จะถูกตัดออก และอินพุต AC OFF ไปยังชิปหลักจะสูงหลังจากที่ R50 ดึงขึ้น R55 จะจำกัดกระแส และ C1 จะกำจัดความกระวนกระวายใจ เมื่อแรงดันไฟฟ้าระหว่าง BC ของ Q9 (เช่น จุด b) สูงกว่า 0.7V Q9 จะเปิดขึ้น และอินพุต AC OFF ไปยังชิปหลักจะต่ำ Z1 เป็นท่อควบคุมแรงดันไฟฟ้า R48 และ R49 เป็นตัวต้านทาน-ตัวแบ่งแรงดัน และค่าการตรวจจับการปิดเครื่องที่จุด b คือ 0.7V และค่าการตรวจจับการปิดเครื่องที่จุด a คือ 0.7× ()V นั่นคือ ค่าการตรวจจับการปิดเครื่อง-ของ DC __IN ที่สร้างขึ้นในรูปที่ 1 คือ 0.7× () + Z1 เมื่อ DC __IN มากกว่าค่านี้ อินพุต AC __OFF ไปยังชิปหลักจะต่ำ เมื่อ DC __IN น้อยกว่าค่านี้ อินพุต AC __OFF ที่ชิปหลักจะสูง
3. การวิเคราะห์วงจรตรวจจับการปิดเครื่อง-ของมิเตอร์ไฟฟ้าทั่วไป
3.1 วงจรตรวจจับไฟฟ้าขัดข้องของมิเตอร์ไฟฟ้าธรรมดา
VCC คือแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงหลังจากที่แรงดันไฟหลักถูกลดระดับลงและแก้ไขและกรองด้วย E1 แรงดันไฟฟ้าที่นี่ค่อนข้างสูงและไม่สามารถสุ่มตัวอย่างได้โดยตรงผ่านพอร์ต AD ของชิปหลัก AD สามารถสุ่มตัวอย่าง R11, R51 และ C8 ได้โดยตรงหลังจากการแบ่งแรงดันไฟฟ้า R7, D16 และ C38 สร้างวงจรสุ่มตัวอย่างของวงจรรักษาแรงดันไฟฟ้า ขับ Q4 เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการควบคุมแรงดันไฟขาออก แรงดันเอาต์พุตของจุด +5 V ขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ของ D16 และ C7 และ C6 จะกรองแรงดันเอาต์พุต เมื่อไฟฟ้าขัดข้อง แรงดันไฟฟ้าของโหลดที่เชื่อมต่อกับด้านหลังของจุด +5 V จะลดลงอย่างช้าๆ และแรงดันไฟฟ้าของจุด VCC ก็ลดลงอย่างช้าๆ ในเวลาเดียวกัน แรงดันไฟฟ้าจาก PWRDN ไปยังพอร์ตสุ่มตัวอย่าง AD ของชิปหลักจะลดลงตามสัดส่วนของจุด VCC และชิปหลักสามารถตรวจจับไฟฟ้าขัดข้องได้
3.2 แหล่งจ่ายไฟเฟสแบบแยกมิเตอร์ธรรมดา-
GND คือเส้น N, GNDC คือเส้นสดเฟส C, D6, C3, R3, D5 สร้างวงจรแรงดันตกคร่อมของตัวเก็บประจุ- แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมของแหล่งจ่ายไฟหลักส่วนใหญ่จะกระทำบน C3 และ R3 แรงดันไฟฟ้าที่ D6 ยึดไว้คือครึ่งหนึ่ง-คลื่นที่แก้ไขโดย D12 และมาบรรจบกับแรงดันไฟฟ้าหลังจากนั้น การแก้ไขคลื่น-ครึ่งหนึ่งของเฟส A และเฟส B ที่ VCC ซึ่งใช้ในการจ่ายไฟให้กับวงจรควบคุม แรงดันไฟฟ้าที่ D5 ยึดไว้คือครึ่งหนึ่ง-คลื่นที่แก้ไขด้วย D11 และกรองด้วย E4 เพื่อให้ได้แหล่งจ่ายไฟ VCC DC วงจรสุ่มตัวอย่างของวงจรรักษาแรงดันไฟฟ้าที่ประกอบด้วยไดรฟ์ R6, D15, C37 Q3 เพื่อควบคุมเอาต์พุต แรงดันไฟฟ้า C+5V และ C15 คือตัวเก็บประจุตัวกรองเอาต์พุต
3.3 การประมวลผลซอฟต์แวร์สัญญาณปิด-
4. บทสรุป
จากการประสานงานของซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ เอกสารนี้ตระหนักถึงความเสถียรและความน่าเชื่อถือของการตรวจจับ-การเปิดและปิดเครื่อง-ของมิเตอร์อัจฉริยะสาม-เฟสและมิเตอร์ธรรมดาสาม-เฟสสำหรับรูปแบบการออกแบบและข้อกำหนดที่แตกต่างกัน โดยวางรากฐานที่มั่นคงสำหรับการทำงานปกติของฟังก์ชันอื่นๆ ของมิเตอร์อัจฉริยะและมิเตอร์ธรรมดา ด้วยความพยายามร่วมกันของบุคลากรด้านเทคนิคของทีมงานโครงการ วงจรตรวจจับ-การปิดกำลังมิเตอร์สามเฟส-ได้ถูกนำไปใช้กับแพลตฟอร์มมิเตอร์อัจฉริยะสามเฟส- และแพลตฟอร์มมิเตอร์ธรรมดาสาม- และได้รับผลลัพธ์ในทางปฏิบัติที่ดี