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过nba竞猜检测电路


这个项目, 过nba竞猜检测电路 from 1983年,在驱动电动机的同时,连续检测和处理过nba竞猜状态,同时它允许短的过载通过。

该电机过载电路不仅仅是禁止重载,因为它允许过度驱动系统,而是仅在短时间内完成(通常取决于热积聚)。

该系统允许电机过载曝光时间与真正相当巧妙的过载nba竞猜量成反比。

它通过使用Opamp Integrators累积驱动脉冲并处理此结果来实现这一点。

过nba竞猜检测电路的执行摘要

过载检测电路保护电动机免受额定nba竞猜的nba竞猜,其持续存在于某些曝光时间。允许的曝光时间与过载nba竞猜的程度相反。该电路具有两个具有两个相应过载阈值的过载nba竞猜传感器。

这些都连接到脉冲发生电路,并且当达到第二过载阈值时脉冲速率加速。脉冲产生电路将脉冲耦合到一对级联计数器,当到达预定计数时产生故障信号。在可以生成另一个脉冲之前,脉冲发生电路包括具有必须放电的电容器的积分器。

脉冲发生电路包括比较器,该比较器操作开关在耦合到计数器的每个脉冲之前不久将电容器放电,以防止在来自积分电路的信号之间发生延迟。

过nba竞猜检测电路的背景

1.设计领域

该设计涉及用于保护电动机和其他电气设备的过载检测电路。

2.现有技术的描述

一个先前的过nba竞猜检测装置公开在GREZBIELSKI,U.S.PAT中。美国专利4,327,391。该装置感测nba竞猜超过DC电机的100%额定nba竞猜。该设备使用积分器电路来产生通过通过单稳态多谐振荡器电路重复排出电容器而被转换为脉冲系的锯齿信号。

脉冲耦合到一对级联计数器,该计数器响应于过nba竞猜条件而计数并产生故障信号。故障信号耦合到闩锁,以便将动力断开电动机的继电器的操作。

在另一个先前的过nba竞猜检测装置中,来自积分器电路的锯齿输出信号与一个上限比较器和一个下计量比较器一起使用以产生脉冲系。这种类型的脉冲发生器消除了GRZEBIELSKI中使用的一些组件的需求,例如通过多谐振荡器电路排出的电容器。

在使用集成电路电路以更直接生成的脉冲中,在重置积分器电路时存在技术问题而不在脉冲之间产生时间延迟,并且如何实现这一点。

在上面提到的两个先前电路中,已经存在用于产生过nba竞猜脉冲的单个阈值,并且该阈值通常已经设定为受保护的电气设备的100%或接近100%的额定nba竞猜。在今天'S产品,越来越需要为不同的过nba竞猜条件提供更复杂的响应,并且据信目前的设计在满足该要求时显着贡献。

过nba竞猜检测电路概述

该设计涉及用于过nba竞猜保护装置的多nba竞猜传感电路的第一改进,其在不同程度上响应于各种过nba竞猜条件。然而,现有技术提供了作为过nba竞猜的函数的过载牵引时间的典型逆响应特性,本设计提供了一种双段响应特征,其中段之间的断点和第二段中的响应曲线的形状可以是通过选择用于发明电路的组件来控制。

该设计还涉及使用积分器电路产生脉冲的类型的过nba竞猜检测装置的第二改进以指示过nba竞猜。该设计提供了一个积分器复位电路,该积分器复位电路由脉冲的前沿触发,在后缘耦合到过载脉冲计数器之前,通过一个计数提前计数器。

设计的一个目的是提供加速响应,用于更严重的过nba竞猜条件,以及对中等过nba竞猜条件的更典型的反应。

设计的另一个目的是为各种过nba竞猜条件提供更精细的响应。

该设计的另一个目的是提供一种具有最小组件的过nba竞猜检测电路,以实现其期望的功能,从而降低了生产成本。

该设计的另一个目的是提供一种过载检测装置,用于更精确地重置用于检测过nba竞猜条件的积分器电路。

从以下对优选实施例的描述中,设计的这些和其他目的和优点将是显而易见的,其中参考本文结合的附图。然而,优选实施例仅是说明性的,并且对于遵循所述描述的权利要求,保留了考虑其它实施例的设计的范围。


图1是用于过nba竞猜检测电路的本发明的过载检测装置的框图

View larger image 这里 .


过nba竞猜检测电路的描述

参考图1。如图1所示,在具有电枢11的DC电动机10的操作中检测到​​过载nba竞猜和场绕组12.电动机通过直流电动机驱动控制器14从电源13通电,其中过载检测装置15上面看图2中的虚线。 1可以使用。

电动机驱动控制器控制器14包括nba竞猜互感器16,nba竞猜互感器16感测电动机驱动器14的AC侧的电枢nba竞猜。该nba竞猜在电动机驱动控制器14中整流,以提供表示提供给的直流nba竞猜大小的信号(ABS.IA)电枢11.该信号耦合到过载检测装置15,更具体地,耦合到下面将描述的电路21和22。

过载检测装置15的输出是耦合到故障触发器17的故障信号。故障触发器17又耦合到切换电路20的信号,以使控制继电器(CR)中的线圈18屈虑。 。线圈18的切割打开一对相关联的触点19,以将电动机10与供应DC电力的线路断开。

控制继电器的线圈18连接在电压源(+ V)和接地通过开关电路(SW)20之间,所述开关电路20被操作以激励线圈18并在电动机10的启动期间关闭触点19。

现在将描述过nba竞猜检测电路15的操作的概述。如图所示。如图1所示,当ABS的大小表示电动机10的超过100%额定nba竞猜的nba竞猜时,该条件将由100%额定nba竞猜传感器电路21感测。


图4是来自图4的比较器的锯齿输入信号的时间和相应的脉冲输出信号的变化的曲线图。 1对于过nba竞猜检测电路



当ABS的幅度表示nba竞猜超过150%的额定电枢nba竞猜时,该连接将由150%额定nba竞猜传感器电路22感测。两个传感器电路21和22的输出在求和积分器电路24的输入23.响应于来自第一感测电路21的信号,或响应于来自电路21和22的信号,积分器电路24将产生所示类型的重复锯齿波形(斜坡)在图1的上部。 4.

斜坡信号可以是极性。当ABS的幅度表示时,它将是过nba竞猜条件和正面的负面。占额定电枢nba竞猜的nba竞猜不到100%。为了提供单向信号,积分器电路24的输出通过电阻器25耦合到绝对值电路26。

继续在图中右侧。如图1所示,绝对值电路26将在其输出处产生正面斜坡信号,该输出耦合到具有滞后电路27的比较器。该电路27从其输出产生时钟脉冲,如图2的下半部分在其输出中。这些脉冲耦合到一对级联过载计数器28上的时钟输入。

当计算128个脉冲时,过载计数器28将产生与上述故障锁存器17的DC逻辑电平故障信号,并且电动机10将从向其供电的线路断开连接。

上述序列假定过nba竞猜持续存在,以便计数器已计入"up"对于128个连续脉冲。来自积分器电路24的斜坡输出信号也耦合到上/下控制电路29,其检测斜坡信号的极性,即它是否正为正面或负面。

向上/向下控制电路29耦合到计数器28上的上/下(U / D)控制输入。当斜坡信号是负面的(意味着过nba竞猜)时,向上/向下控制电路29向上发出计数器计数向上,并且当斜坡信号正面(表示小于100%的额定nba竞猜)时,向上/向下控制电路29表示计数器计数。

除了对计数器28的耦合脉冲之外,与滞后电路27的比较器连接到耦合到模拟开关30上的控制输入的信号。开关30上的一个端子连接到积分器电路24的输出,并且连接另一个终端通过电阻器31到积分器电路24上的求和输入23。

开关30响应于来自来自与滞后电路27的比较器的信号关闭,以将电阻31连接到积分器电路24以重置用于下一个脉冲的电路24,如下面将更详细地说明的。

也如图所示。图1是上电/重置电路32.计数器28具有计数的正常容量至25510 pulses and then "rolling over to zero"。计数器28还可以通过向下计数到零,然后切换到最高可能的计数25510. 由于计数器28在该电路中已连接到128脉冲后产生故障信号,因此翻转不是UP计数的问题,但是在下降数上是一个问题。

因此,来自上/下控制电路的上/下(U / D)控制信号耦合到上电/复位电路32以及来自计数器28的执行(COUT)信号。当这些信号都有处于真正的逻辑状态,计数器28将被重置并保持为零,以防止低端翻转直到下一个"count up"操作,当电力施加到过nba竞猜检测装置15时,上电/复位电路32还将计数器28重置为零。


图2A:形成示出图1中所示电路的细节的示意图。 1对于过nba竞猜检测电路

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参见图1和图2.图2A和3所示,图2A和3所示的电路的结构和操作包括:现在将更详细地描述1。如图所示。如图2A所示,积分器电路24包括运算放大器33.电容器34具有连接到放大器33的输出的一个板和连接到放大器33的反相输入( - )的另一板。

非反相输入(+)通过电阻35连接到地。感测电路21和22连接到求和输入23,求和输入23,其耦合到放大器33的反相( - )输入。通过控制该输入23中的nba竞猜,感测电路20和21提供用于变化响应的可变输入信号超载检测装置15。

100%额定nba竞猜传感器电路21包括电阻器36,该电阻器36连接在一侧以接收表示电枢nba竞猜大小的ABS。电阻器36的另一侧连接到积分器电路24上的求和输入23.当电枢nba竞猜低于其额定值的100%时,通过电阻器36的正信号通过由偏置网络提供的负信号偏移电阻器37,38和39。

电阻器37和38连接在负电压源(-V)和地之间以除以负偏置电压。当ABS信号提供的电压在零和+ 2DC伏特之间(对于额定电枢nba竞猜的nba竞猜小于100%)时,在求和输入23时存在净负电压。

这导致积分器电路24的输出处的正面斜坡信号。当ABS.IA信号提供的电压大于+ 2DC伏特时,在求和输入23处存在净正电压和负在积分器电路24的输出处产生斜坡信号。

因此,对于nba竞猜小于100%电平,存在正面斜坡信号,并且对于nba竞猜大于100%nba竞猜水平,在积分器电路24的输出处存在负面斜坡信号。

150%额定nba竞猜传感器电路22与100%额定nba竞猜传感器电路21不同,因为当ABS.IA信号低于与额定电枢的150%的幅度比例为150%的幅度时,它不会向积分器电路24产生任何信号nba竞猜(低于+3直流伏特)。对于这种类型的操作,电路22设置有运算放大器40和具有连接到放大器40的输出的阳极的二极管41。

通过电阻器42,43和44的偏置网络在放大器40上的非反相(+)输入处提供-3.0dc伏的负偏差。 2A电阻器42和43在负电压源(-V)和地之间串联连接,并且电阻器44连接到另一个两个RSISTORS 42和43之间的连接以及输入到放大器40的非反相(+) 。

ABS.IA信号通过电阻器45接收,电阻器45也连接到放大器40的非反相(+)输入并且具有与电阻器44具有相同的电阻。

当ABS.IA信号低于A + 3.0 DC伏特时,输入到放大器40的非反相(+)的电压将是负的或零的,并且放大器40的输出处的信号也将是负的或零。然而,二极管41防止了通过电阻器46传输的任何负信号。

当ABS.IA信号上升到高于+3.0DC伏特时,输出信号将通过二极管41和电阻器46驱动到积分器电路24上的求和输入23的nba竞猜,其中将通过电阻36接收nba竞猜来求和。 。在该电路中,二极管41由于在二极管的阴极与放大器40的逆转( - )输入的电阻器46a之间而不是由于电阻器46a的连接而表现出特征二极管电压降。

这提供了一个"active diode" in the circuit.


图3:是作为图3的电路提供的过nba竞猜的对数函数的跳闸时间图。 1对于过nba竞猜检测电路



在图4的半对象图中可以看到由150%额定nba竞猜传感器电路22提供的添加nba竞猜的效果。如下面将更详细地解释的,对计数器的脉冲速率随着求和结23的nba竞猜的增加而加速。这导致与较短的nba竞猜过nba竞猜大幅度的跳闸时间较短的扭转关系,而不是100单独使用的%额定nba竞猜传感器电路21。

由电路21实现的跳闸时间沿着曲线的第一部分在额定电枢nba竞猜的110%和150%之间的区域中变化。旅行时间在110%的额定电枢nba竞猜下为约280秒,下降到大约60秒,在额定电枢nba竞猜的150%下约60秒。此时,看到第二传感器电路22的效果,并且曲线的第二部分开始于该点,并持续到额定nba竞猜水平的250%。

已经提供了虚线以推断曲线的第一部分,并且可以看出,第二感测电路22的效果是加速跳闸,并提供比仅具有单个传感电路的更短的跳闸时间。通过选择图2中的电阻器46的不同电阻值。如图2A所示,可以控制nba竞猜的第二部分的形状。

因此,第二感测电路22确定曲线的断点和其第二部分的形状。

再次参考图1。图2A和2B所示,图2中所示的另一电路的细节。现在将描述1。如图所示。如图2A所示,绝对值电路26具有运算放大器47,其具有通过电阻器48连接到积分器电路24的输出的反相( - )输入。


图2B:形成示出图1中所示电路的细节的示意图。 1对于过nba竞猜检测电路

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放大器47的输出通过二极管49连接并通过电阻器50连接到反相( - )输入。非反相(+)输入通过电阻51连接到地。当正面斜坡信号通过电阻器48耦合时,它通过电阻器50与图1中的滞后电路27一起通过电阻器50。 2b。

当负极斜坡信号通过电阻器48耦合到反相( - )输入时,将其反向到与二极管49耦合到与图1中的滞后电路27的比较器耦合到的正向信号。 2b。

转到图如图2B所示,来自绝对值电路26的输出信号通过输入电阻器52耦合到比较器53的反相( - )输入。比较器53设置有电阻器54,55,56,57和a的偏置网络电位计58.假设比较器的输出最初在逻辑高电平处,nba竞猜将通过电阻器54,电位计58和电阻器55流到连接到比较器53上的非反相(+)输入的结。

nba竞猜也通过电阻器57从正电压源(+ V)流到该结。结果是在非反相(+)输入处施加约+11dc伏的正偏置电压。

利用这种偏置网络,比较器53用滞后进行操作。这意味着当反相( - )输入的输入电压达到第一阈值时,比较器53的输出电压将切换到逻辑低电平,并且比较器的输出将在输入时切换回逻辑高电平反相( - )输入处的电压达到第二个阈值。

选择组分54,58,55,56和57的值,使得该第一阈值约为+11dc伏。利用非反相(+)输入处的该偏置电压,比较器40的输出不会切换到逻辑低电平,直到反相( - )输入处存在较高的电压。

当比较器53的输出确实切换到低电平时,借助于电阻器54和电位计58之间的结来改变偏置网络的操作,并且电位计58接近地电位。结果是比较器53的非反相输入(+)处的偏置电压现在在1.0-2.0的DC伏特的范围内。

比较器53的输出不会切换回逻辑高电平,直到反相输入的电压下降到以下新阈值以下。

这在图2中示出。如图4所示,比较器53的反相( - )输入处的DC电压显示到11伏阈值,其中比较器53的输出从逻辑高电平交换到逻辑低电平。如前所述,来自比较器53的输出信号作为时钟信号提供给图28a和28b上的计数器28a和28b上的时钟信号。 2b。

时钟(CL)输入在上升沿触发,因此下降沿不会导致将计数添加到计数器的累积计数。接下来,如图2的上半部分所示。 4比较器53的反相( - )输入处的电压沿倾斜的斜率下降,并且当它达到较低的阈值时,其输出被切换回逻辑高电平以产生时钟脉冲的上升沿。

这个上升沿将通过一个计数推进计数器。

时钟脉冲不仅用于推导计数器,而且还用于通过允许与该电路相关联的电容器34的放电来重置积分器电路24。图2中的时钟线。图2B耦合到图2中的模拟开关30上的控制输入。 2a。在图2的下半部分中看到的时钟脉冲的下降沿。图3操作开关30,以闭合其横跨电容器34的输出和反相( - )输入的触点并连接电阻31。

电容器34将通过开关30和电阻器31放电以重置积分器电路24并允许在锯齿波形中产生下一个斜坡。

再次参考图1。如图4所示,时钟脉冲的宽度提供了集成电路24的时间段重置。没有这样的电路,该时间段可能看起来在图2的锯齿波形中的各个斜坡信号之间的延迟。 4.图4中的电位计58。图2B允许将比较器与滞后电路27校准以补偿积分器电路24中的电容器34的实际值和标称值之间的变化。

为了为过载检测装置提供可预测的跳闸时间,重要的是控制单个斜坡波形的时段,例如,在图2中所示的示例中0.47秒。 4.行程时间是该时间段的函数和最大脉冲数(128)。图2中的0.47秒的时间段。图4对应于过nba竞猜的一百分比。

更过流量将减少此时间段并提高脉冲率。较少过nba竞猜将延长此时间段并降低脉冲率。如果图1中的斜坡信号的形状。 4由于电容器34的值的变化而变化,仍然可以通过通过调节电位计58来改变阈值电压仍然可以保持时间段。

现在参考图1。如图2B所示,现在将描述上/下控制电路29,过载计数器28和上电/复位电路32。向上/向下控制电路包括比较器59,用于在过载计数器28a和28b上输入的上/下(U / d)产生高且低逻辑信号。

该比较器具有连接到图2中放大器33的输出的反相( - )输入。 2A接收斜坡信号。电阻器60,61,62和63的偏置电路如下布置。电阻器62连接在比较器59的输出和计数器28a和28b上的上/下控制(U / d)控制输入之间。

电阻器63连接在电阻器62的侧面朝向上/下(U / D)控制输入,并且也连接到正电源电压(+ V)。电阻器61从比较器59的输出连接到非反相(+)输入,电阻器60连接在非反相(+)输入和接地之间。

这将在非反相(+)输入处为正偏置电压。当从积分器电路24接收到正倾斜信号时(指示低于额定nba竞猜的100%),比较器59切换到负输出电压。这产生了逻辑低电平信号,到过载计数器28a和28b上的上/下(U / d)控制输入。

信号将使计数器28a和28b能够响应于接收的任何时钟脉冲而计数。

过载计数器28a和28b具有四个预设输入(p1-p4)和连接到地的预设使能(PE)输入。这些输入用于在进入计数操作模式之前将特定计数加载到计数器中。这里不使用这些输入。低阶计数器26上输出的执行(COUT)连接到高阶过载计数器28b上的进位(CIN)输入。

因此,当第一过载计数器28a计算到其最大二进制数1111时 2 (1510) 下一个时钟脉冲将产生向高阶过载计数器28b上输入的CIN的信号。下一个时钟脉冲将由高阶计数器计数,同时该时钟脉冲将滚动在较低计数器28a至0000上2. 每次较低订单计数器最高可达11112 将在带线上生成连续的信号,到将计算下一个时钟脉冲的高阶计数器28b。

当两个计数器28a和28b达到1000 0000的总二元计数时2, 连接到Q的行的逻辑级别7 高阶计数器28B上的输出将切换以产生逻辑故障信号到图2中所示的故障触发器17。这将如前所述操作控制继电器。

也在图中看到。图2B是上电/复位电路32的细节。计数器28A和28B上的上/下(U / D)控制输入通过双输入NOR门64耦合,其中来自COUT终端的输出第二过载计数器28b。 NOR门64的输出通过逆变器65耦合到两个输入NAND门66上的一个输入。

该NAND门66上的另一个输入通过电阻器67连接到正电压源(+ V)并通过电容器68接地。 NAND门66的输出连接到计数器28a和28b上的复位(R)输入。

当计数器28a和28b计数到所有零并且接收到下一个脉冲时,逻辑低信号将从第二过载计数器28b上输出的执行(cout)耦合到NOR门64上的一个输入。对NOR门64的输入是低的,输出信号处于逻辑高电平,并且由逆变器65反转,以将逻辑低信号耦合到NAND门66。

如果对NAND门66的任何一个输入处于逻辑低电平,则输出处于逻辑高电平以产生计数器28a和28b上的复位信号的复位信号。当来自输出的信号(COUT)上的信号(COUT)输出到过载计数器28b时,并且向上/向下(U / D)控制输入处于逻辑低电平时,NAND门66的输出将在逻辑高电平将过载计数器重置为零。

对于NAND门66的另一输入在上电期间处于有效。通常,它通过不带电的电容器68耦合到地。上电时,电容器68将充电以将逻辑低信号移除到NAND门66,在瞬态启动期间已经在复位模式下保持计数器28a和28b。花时间。可用于构造过载检测装置的集成电路如下:

______________________________________

参考。编号组件描述

______________________________________

17触发器MC 14043和R-S闩锁,由Motorola,Inc。制造

33,40,47运算放大器LM 348由National Semiconductor Corporation制造的348运算放大器

53,59比较器LM 339由国家半导体公司制造的四项比较器

28A,28B计数器两种MC 14516由Motorola,Inc。制造的二进制上/下计数器

30开关DG 211由Signetics Corp.制造的模拟开关

64 NOR GATE MC 14001两输入或由Motorola,Inc。制造的门口

66 NAND门MC 14011由Motorola,Inc。制造的双输入NAND门

65逆变器MC 14069六角逆变器由摩托罗拉,Inc。制造______________________________________


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