可控硅控制器CF2B-2B概述
本控制器為可控硅單相可控整流或單相交流調(diào)壓通用的閉環(huán)觸發(fā)控制器,。適用于單相全波,、單相半控橋整流電路和雙向可控硅或普通可控硅反并聯(lián)的單相交流調(diào)壓電路。設(shè)有PI調(diào)節(jié)器,，通過改變跳線或外接轉(zhuǎn)換開關(guān)可實(shí)現(xiàn)恒壓控制或恒流控制,，并具有過流保護(hù)、軟啟動(dòng)和脈沖封鎖功能,，觸發(fā)輸出為寬脈沖列,，還設(shè)有隔離脈沖變壓器和工作電源變壓器。本控制器結(jié)構(gòu)緊湊,、工作指示明晰,、使用方便、接線簡(jiǎn)單,、工作可靠,。通過開關(guān)切換也可實(shí)現(xiàn)不經(jīng)PI調(diào)節(jié)器的開環(huán)直接移相控制(過流保護(hù)功能仍起作用)。
可控硅控制器CF2B-2B技術(shù)參數(shù)
2.1 觸發(fā)輸出：寬脈沖列
脈沖寬度：180°-α(0-9.5ms)
脈沖電流峰值：≥500mA
脈沖電壓峰值：≥6V
脈沖列調(diào)制頻率：10KHz
2.2 移相范圍：0-170°
2.3 調(diào)節(jié)特性：恒流,，恒壓精度1%,，起動(dòng)時(shí)間小于5秒。
2.4 反饋信號(hào)輸入
反饋電壓：直流15V，內(nèi)阻6KΩ,；
交流110V,，內(nèi)阻50KΩ；
反饋電流：直流分流器75mV,，內(nèi)阻1KΩ,；
交流100mA，內(nèi)阻1Ω,；
輸入控制信號(hào)：直流電壓0-10V或外接給定電位器,。
過流保護(hù)整定范圍：小0.7倍額定電流。
脈沖封鎖輸入：直流≥5V
保護(hù)繼電器負(fù)荷：AC 220V 1A
工作條件:環(huán)境溫度：-25—+40℃
相對(duì)濕度：≤85%
電源：?jiǎn)蜗嘟涣?20V或380V±10%  50Hz
無腐蝕及破壞電氣絕緣的氣體和導(dǎo)電塵埃,。
10 功耗：≤10W
11 外型尺寸：175×143×60mm
12 重量：0.8Kg
工作原理
本控制器由同步整形,、鋸齒波發(fā)生器、電流放大器,、PI調(diào)節(jié)器,、脈沖產(chǎn)生、脈沖調(diào)制,、脈沖放大,、脈沖變壓器、穩(wěn)壓電源等單元組成,。其電原理圖見附圖1,。
由電源兼同步變壓器輸出的交流信號(hào)經(jīng)雙半波整流，再經(jīng)同步整形環(huán)節(jié)變成方波,，經(jīng)鋸齒波發(fā)生器變成與電源同頻的鋸齒波同步信號(hào),。與來自PI調(diào)節(jié)器輸出的控制信號(hào)比較，在脈沖產(chǎn)生環(huán)節(jié)產(chǎn)生脈沖,，經(jīng)脈沖調(diào)制器后形成脈沖列信號(hào),。后經(jīng)脈沖功放，由脈沖變壓器隔離后,，從兩個(gè)次級(jí)繞組輸出兩路脈沖列觸發(fā)信號(hào),，去觸發(fā)主回路可控硅或雙向可控硅。
開環(huán)時(shí),19#端子輸入的電壓給定信號(hào),經(jīng)PI調(diào)節(jié)器改接成的放大器輸出,直接與同步信號(hào)比較產(chǎn)生脈沖,。調(diào)節(jié)給定電壓,，可使觸發(fā)脈沖移相，從而調(diào)節(jié)主回路輸出電壓,。
閉環(huán)時(shí),，控制觸發(fā)脈沖移相的PI調(diào)節(jié)器有兩路輸入信號(hào)：一是由19#端子輸入的電壓給定信號(hào)，二是從電位器W1送來的直流反饋信號(hào),，二者比較的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié),，完成自動(dòng)穩(wěn)定輸出電壓或電流的作用；調(diào)節(jié)W1可調(diào)節(jié)反饋量的大小。PI調(diào)節(jié)器的增益高低可用跳線換接,。
反饋信號(hào)可以是主電路的電壓反饋信號(hào),，也可以是主電路的電流反饋信號(hào)，經(jīng)跳線轉(zhuǎn)換或外接轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)換,。
電流反饋信號(hào)可取直流,，自主回路的分流器，由16#,、17#端子輸入,，經(jīng)電流放大器放大；也可由主電路交流電流互感器取交流電流反饋,，由13#,、14#端子輸入，然后整流放大,。
電壓反饋信號(hào)可取直流,，由15#、17#端子輸入;也可加交流反饋電壓,，由11#,、12#端子輸入再整流,，各反饋信號(hào)后均加在電位器W1上,。
本控制器設(shè)有過流保護(hù)環(huán)節(jié)，取自放大后的電流反饋信號(hào),，經(jīng)電位器W3分壓,，加入比較器。主電路電流超過設(shè)定值(由W3調(diào)節(jié))時(shí),，比較器輸出低電平,，將輸出脈沖封鎖，同時(shí)過流指示燈亮,。保護(hù)狀態(tài)可由保護(hù)復(fù)位按鈕復(fù)位,。本控制器還設(shè)有脈沖封鎖輸入端子，可外加大于5v的直流電壓直接封鎖輸出脈沖,。
結(jié)構(gòu)特征和安裝
本控制器為單板結(jié)構(gòu)并配有半封閉式外殼,，板上裝有電源變壓器和脈沖變壓器，接線端子分裝在兩端,，本控制器可垂直或水平安裝在電控柜內(nèi),。
使用方法
5.1 通電前的準(zhǔn)備
5.1.1 接線：參照附圖3、4,、5接線,。
為防止干擾，給定控制線、反饋線,、交流電源線分別走線,，并盡可能短捷。如果不便分開走線,，則給定控制線,、反饋線應(yīng)使用屏蔽線。
電壓和電流反饋信號(hào)只能分別接交流反饋或直流反饋類型中的一種,，不能同時(shí)接交流和直流反饋,。外接給定電位器阻值3-10KΩ，功率不限,，中心頭滑向公共端時(shí)輸出回零,。
直流電壓反饋分壓電阻R0取1KΩ，功率不小于1W,。
Rf的阻值與功率P計(jì)算如下：
Rf=(V0／15)-1(KΩ)V0為額定直流輸出電壓,，單位V。
常用電壓范圍內(nèi)的Rf阻值選擇如下表

表1  R_f阻值表

電阻R_f的功率0.5W／KΩ

例如：20K的電阻功率為20K×0.5W／K＝10W

開環(huán)使用時(shí)不必接電壓和電流反饋,。如需過流保護(hù)功能,，應(yīng)加電流反饋。脈沖封鎖控制輸入5—15V的高電平時(shí),，禁止觸發(fā)脈沖輸出,。不用此項(xiàng)功能則20^#端子懸空。

交流電壓反饋推薦使用輸出110V的變壓器

交流電流反饋推薦使用輸出100mA的電流互感器或采用輸出5A的標(biāo)準(zhǔn)互感器與100mA的二次互感器串聯(lián)使用,。

表2  接 線 表

5.1.2 恒壓—恒流運(yùn)行轉(zhuǎn)換

如裝置需進(jìn)行恒壓—恒流轉(zhuǎn)換運(yùn)行,，接線如圖1：K₁為雙刀雙擲開關(guān)，K₁撥向恒壓時(shí),，電壓反饋信號(hào)接入調(diào)節(jié)器進(jìn)行恒壓控制;K₁撥向恒流時(shí),，電流反饋信號(hào)接入調(diào)節(jié)器進(jìn)行恒流控制，恒壓,、恒流控制不能同時(shí)進(jìn)行,，任一時(shí)刻只能任選其一。

如要帶電轉(zhuǎn)換,，先將給定調(diào)回零位,，以免切換中產(chǎn)生過電流，損壞元件設(shè)備,。

5.1.3 關(guān)于控制器和主電路通電的先后順序,，主電路先于控制器通電或同時(shí)通電均可；如需控制器先于主電路通電時(shí),，必須首先把給定電位器回零位,，然后接通主電路,。

5.1.4 調(diào)節(jié)器增益選擇,用跳線端子J₂選擇,如圖2所示。

當(dāng)跳線置于低增益位置時(shí),系統(tǒng)趨于穩(wěn)定,但調(diào)節(jié)精度低,。

當(dāng)跳線置于高增益位置時(shí),系統(tǒng)調(diào)節(jié)精度高但系統(tǒng)趨于振蕩,。 

5.1.5 使用雙向可控硅時(shí)K₂，G₂端子懸空,。

5.2 各參數(shù)整定與調(diào)試

5.2.1 開環(huán)調(diào)試

通電前仔細(xì)檢查接線,，并用萬用表檢查電源線間及與其它控制線間絕緣，確保一切正確無誤,。將“開環(huán)一閉環(huán)”開關(guān)接向“開環(huán)”位置,，將給定電位器調(diào)至零位。脫開負(fù)載,，接一阻性試驗(yàn)負(fù)載(如大功率燈泡或電爐等,，絕不能懸空)，尤其在負(fù)載是變壓器的交流調(diào)壓電路中,，務(wù)必脫開變壓器,，用電爐子代替變壓器做試驗(yàn)。

首先只接通控制器電源,，用萬用表測(cè)量18^#,17^#端子間電壓,，應(yīng)為10V，此時(shí)反復(fù)調(diào)節(jié)給定電位器,，此電壓應(yīng)不變,。而將電位器自零位往增大調(diào)時(shí)，17^#,、19^#端子間電壓應(yīng)隨之增大,。將給定電位器調(diào)回零位，同時(shí)接通控制器與主電路電源,，調(diào)節(jié)給定電位器或外加給定信號(hào)，給定電壓增加時(shí),主電路輸出電壓應(yīng)隨之增大,。

5.2.2 過電流保護(hù)值整定

 將“過流”電位器逆時(shí)針調(diào)到頭,，恢復(fù)接好主電路的實(shí)際負(fù)載，調(diào)節(jié)給定電壓,，使輸出電壓達(dá)到一定值,。用萬用表檢查反饋信號(hào)大小，尤其注意直流反饋的極性,，15^#端應(yīng)為“-”,，16^#端應(yīng)為“+”。

  短時(shí)加大負(fù)載電流值至預(yù)定保護(hù)值,，迅速平穩(wěn)順時(shí)針調(diào)節(jié)“過流”電位器,，使過流保護(hù)動(dòng)作,，脈沖消失，“過流”燈亮,。減少給定電壓,按“復(fù)位”按鈕使脈沖重新產(chǎn)生,，再重新驗(yàn)證一次過流保護(hù)值即整定好，使用中不必再動(dòng),。出廠時(shí)過電流保護(hù)整定在1.2倍額定反饋值的位置,，如果對(duì)過電流沒有特殊要求一般不用調(diào)整。

5.2.3 閉環(huán)調(diào)節(jié)

通過整定“反饋”電位器使大給定與大輸出對(duì)應(yīng),。

將電壓反饋或電流反饋切換開關(guān)置于相應(yīng)位置,，給主電路加上合適負(fù)載，將“開環(huán)—閉環(huán)”開關(guān)接向“閉環(huán)”位置,，接通電源,，調(diào)節(jié)給定信號(hào)至大值，仔細(xì)調(diào)節(jié)“反饋”整定電位器,，使輸出電壓(電流)剛好滿足裝置輸出大值要求,。

5.3 操作說明

5.3.1 通電前，先將給定電位器旋至零位,。

5.3.2 通電后,，緩慢旋動(dòng)給定電位器，主電路輸出電壓應(yīng)有指示,，并平穩(wěn)上升,。

5.3.3 工作完畢，先將給定電位器旋回零位,，再切斷主電路電源,。