微機電壓自動控制器調(diào)試說明書

GGAj02K型MVC196微機電壓自動控制器調(diào)試說明PAGEPAGE1GGAj02—K型產(chǎn)品MVC—196微機電壓自動控制器培訓(xùn)指南福建龍凈環(huán)保股份有限公司GGAj02—K型MVC—196微機電壓自動控制器調(diào)試說明一、控制器的組成和結(jié)構(gòu)MVC196微機電壓自動控制器內(nèi)部由主控板、綜合板組成。外圍接口板——取樣信號板?？刂破餮b于控制柜門板上，外圍接口板裝于控制柜中。二、控制器各部分功能概述1.主控板主控板是一個采用MCS96系列16位單片機80C196KB為核心的高性能單片機系統(tǒng)，它采用的主要芯片有：單片機80C196KB隨機存貯器62256只讀存貯器PSD311可記憶存貯器93LC66D/A轉(zhuǎn)換器AD558TD可編程并行接口8255A主控板除了單片機與外圍芯片外，還包括216字符液晶顯示器驅(qū)動電路、功能鍵輸入電路、串行通訊光隔驅(qū)動電路、看門狗自復(fù)位電路等。2.綜合板綜合板主要電路包括穩(wěn)壓電源、過零脈沖信號產(chǎn)生、各路模擬信號處理輸入和火花檢測、I/O接口、光控可控硅觸發(fā)等。3.取樣信號板取樣信號板包括信號取樣、電表分流元件。三、主控板主要電路分析1.單片機系統(tǒng)D1（80C196KB）是一個16位的單片機，D2（PSD311）是存儲程序的只讀存儲器EPROM，產(chǎn)生低8位地址及各芯片選通信號，D4（62256）作為可讀寫的隨機存儲器RAM，這幾個芯片組成了一個基本的單片機系統(tǒng)；D10（93LC66）作為串行E2PROM，由于它具有掉電不丟失儲存的數(shù)據(jù)的特點，故可作為重要設(shè)定參數(shù)的儲存器，可以永久保存數(shù)據(jù)。2.I/O接口該板采用2塊I/O芯片D6和D7（8255），D6的A口用于鍵的輸入和開關(guān)量的輸入，B口和C口用于216字符液晶顯示器的驅(qū)動；D7的B口用于開關(guān)量的輸出和信號板A/D信號輸入多路開關(guān)N8（4051）的控制，A口和C口留著擴展之用。3.光隔串行通訊驅(qū)動電路。D11和D12（MAX485）是一個重要的芯片，負責將通訊電平從TTL轉(zhuǎn)化為RS485驅(qū)動電平。N1、N2、N3（H11L1）起光電隔離作用。4.D/A輸出電路D8（AD558）是一個D/A變換器，其作用是將數(shù)字量轉(zhuǎn)化為模擬量，輸出電壓作為火花檢測電平，在綜合板上火花檢測電路起重要作用，該電壓的高低隨運行電流的高低自動變化。5.復(fù)位與自復(fù)位電路D19（MAX706）是一個復(fù)位/自復(fù)位專用芯片，它能產(chǎn)生上電復(fù)位信號與手動復(fù)位信號。另外，它還有一個看門狗電路，當單片機系統(tǒng)萬一受干擾終止運行時，它能自動將系統(tǒng)重新復(fù)位后投入正常運行。6.過零中斷、火花中斷、輸入電路和觸發(fā)信號產(chǎn)生電路本系統(tǒng)有過零中斷（EXINT）和火花中斷（HSI0）兩個重要的外部中斷信號。D13A驅(qū)動發(fā)光管V14亮表示發(fā)生了電流沖擊型火花；D13B是觸發(fā)脈沖發(fā)生器，但觸發(fā)信號輸出要受很多條件限制：D17A、D18A等芯片就是起封鎖觸發(fā)信號輸出的作用。四、綜合板主要電路分析1.A/D輸入電路80C196KB有八路A/D輸入通道，其中ACH0~ACH6共七路輸入信號如下：ACH0：二次電流平均值A(chǔ)CH1：二次電壓平均值A(chǔ)CH2：一次電流平均值A(chǔ)CH3：一次電壓平均值A(chǔ)CH4：二次電壓瞬時值A(chǔ)CH5：二次電流瞬時值A(chǔ)CH6：二次電流峰值A(chǔ)CH7的輸入由N8（4051）多路開關(guān)切換成8路A/D輸入。以上模擬信號均由運放作相應(yīng)的處理。N6（LM339）是火花檢測的比較器；N1A（LM348）作為電流峰值取樣，其余電路原理比較簡單。2.光隔開關(guān)量輸出開關(guān)量輸出的光隔器件N11、N12、N13、N14采用MOC3041，輸出后可直接驅(qū)動220V的中間繼電器，這些開關(guān)量輸出為：啟動、跳閘等。3.光隔開關(guān)量輸入N10（TLP5214）是一個四路光耦合器，其作用為將開關(guān)量隔離輸入。開關(guān)量信號有主回路合閘觸點和變壓器故障（油溫或瓦斯）報警輸入觸點。4.光隔SCR觸發(fā)電路N15、N16（4N39）是光控可控硅。來自變壓器2組19V電源，相位相反，正好作為同步信號，光控可控硅導(dǎo)通產(chǎn)生觸發(fā)信號直接觸發(fā)主回路中可控硅的G、K極。（這一部分電路有高電壓，調(diào)試時應(yīng)注意）5.過零脈沖電路N5A和N5B（LM348）作為線性整流器對電網(wǎng)同步信號進行線性整流；N6A（LM339）作為比較器產(chǎn)生與電網(wǎng)同步的過零脈沖，脈沖寬度為80020S。6.電源電路本控制器穩(wěn)壓電源有+5V、+15V、-15V三組。交流電源220V輸入，經(jīng)變壓器變壓、整流濾波后，由三端穩(wěn)壓集成電路7805、7815、7915穩(wěn)壓后輸出。五、MVC—196控制器的操作和顯示MVC196控制器的操作和顯示功能請參閱使用說明書第三章第四節(jié)內(nèi)容。使用時應(yīng)注意以下事項：1.控制器上電后，自動進入?yún)?shù)自檢過程，檢查正確顯示“ORIGINALPARAMETEROK！”表示“源參數(shù)正確”。如果有錯誤，控制器會自動裝入缺省值并顯示“USEDEFAULTPARAMETER”表示“使用缺省值”。2.參數(shù)自檢后，控制器將內(nèi)部參數(shù)一屏一屏顯示給操作者觀察。第一屏顯示的“設(shè)備容量、通訊地址、遠地/本地選擇”內(nèi)容用戶不要試圖予以修改，需要修改時，請與廠家技術(shù)人員聯(lián)系。但設(shè)備容量顯示應(yīng)與配套變壓器、控制柜容量相符。3.其它參數(shù)逐屏顯示時，如果需要修改，可以按“設(shè)定=1\*ROMANI”進入設(shè)定，方法見說明書。如果需要加速顯示過程，可按“+”鍵。4.運行中可根據(jù)說明書介紹改變顯示窗口的內(nèi)容和修改設(shè)定參數(shù)。六、MVC—196控制器的調(diào)試1.安全注意事項①上電運行后，信號處理板的電源部分和觸發(fā)部分有220V和380V交流電壓，使用過程中要注意安全。②嚴禁在帶電情況下拔插元器件或連接線，以防觸電和損壞元器件。③使用30W以下的電烙鐵外殼需接地，若沒接地，焊接印刷板器件時，則需拔下電烙鐵電源再進行焊接。④不要用手觸摸集成塊的管腳。⑤示波器及其它測量儀器須可靠接地。2.上電之前，首先檢查各板的元器件參數(shù)的正確性，焊接是否可靠，有無開路、短路等故障，若發(fā)現(xiàn)錯誤，及時糾正。3.上電之前，用萬用表測量下列各阻值。E13腳（7805）對地電阻4.2k左右E23腳（7815）對地電阻7.7k左右E33腳（7915）對地電阻26k左右插頭XP20530與XP20531之間阻值78左右4.將綜合板與專用的MVC196模擬調(diào)試臺連接，暫時不接主控板，合上模擬調(diào)試臺電源，用萬用表檢查各點電壓。E13腳（7815）對地電壓應(yīng)+150.3VE23腳（7915）對地電壓應(yīng)150.3VE33腳（7805）對地電壓應(yīng)+50.1V5.用雙蹤示波器觀測過零脈沖用示波器探頭觀測R53與R54交點波形，靈敏度為5V/DIV，掃描時間為0.2mS，此時可觀測到過零脈沖寬度80020S，如圖1所示，否則可調(diào)整RP9使之達到要求。6.檢測SCR觸發(fā)電路用一根導(dǎo)線作短連線，一端搭測試點XJ201，另一端搭在地端（注意：不能搭錯?。?，此時，模擬調(diào)試臺內(nèi)部可控硅應(yīng)全部導(dǎo)通，燈泡全亮，電壓、電流指示為額定值，否則應(yīng)檢查N15、N16和相應(yīng)電路，檢查同步電壓的相位是否正確。7.在斷電情況下將主控板、綜合板連接好，合上MVC196模擬調(diào)試臺電源，顯示器應(yīng)進入正常顯示，逐屏顯示結(jié)束后進入正常升壓，按手動/自動轉(zhuǎn)換鍵，自動燈滅（此時為手動狀態(tài)），調(diào)手動設(shè)置為100%，燈泡最亮，設(shè)置值降低，燈泡逐漸變暗。8.在手動輸出100%情況下調(diào)整RP2，使二次電壓顯示值與設(shè)備銘牌額定值相同；調(diào)整RP3，使二次電流顯示值與設(shè)備銘牌額定值相同；調(diào)整RP4，使一次電流顯示值與設(shè)備銘牌額定值相同；調(diào)整RP5，使一次電壓顯示值380V，此時對應(yīng)模擬調(diào)試臺一次電壓為220V。9.用雙蹤示波器觀察N6（LM339）比較器“+”、“”兩端（即XJ809與XJ208）的波形（注意：示波器靈敏度與零掃描線一致），如圖2所示，“+”端的直流電平應(yīng)是“”電流值的1.2倍，否則調(diào)整RP1使之符合要求。10.按MVC196模擬調(diào)試臺“閃絡(luò)試驗”按鈕，應(yīng)能實現(xiàn)閃絡(luò)控制。11.按“設(shè)定=1\*ROMANI”進入?yún)?shù)修改，任意調(diào)節(jié)電流極限值，二次電流輸出應(yīng)在0～100%變化。任意調(diào)節(jié)手動給定值，導(dǎo)通角應(yīng)在0～100%之間變化。調(diào)節(jié)電壓上限值（100%～120%），二次電壓應(yīng)不能超過設(shè)定的百分數(shù)。電壓上升率初設(shè)為500，火花率初設(shè)為每分鐘100次。12.按“設(shè)定=2\*ROMANII”，輸入密碼后，進入二級參數(shù)設(shè)定，控制方式改為雙半波間歇供電和單半波全波供電后，可觀察到正確的間歇供電波形。火花響應(yīng)參數(shù)暫設(shè)為：ST=40，END=92，INC=10，HILEV=140%，OFF=1。這些參數(shù)應(yīng)在帶負載閃絡(luò)試驗重新調(diào)整好。13.將MVC196模擬調(diào)試臺上的“二次開路”試驗開關(guān)置“二次開路”位置時，開啟電源，系統(tǒng)應(yīng)跳閘，故障指示燈亮并顯示故障“LOADOPEN”。運行中將試驗開關(guān)置“二次開路”位置時，也應(yīng)能正常跳閘并顯示故障類型。14.將MVC196模擬調(diào)試臺上的“負載短路”試驗開關(guān)置“負載短路”位置時，開啟電源，系統(tǒng)重試16次后，若故障未消除系統(tǒng)應(yīng)跳閘，故障指示燈亮并顯示故障“LOADSHORT”。運行中將試驗開關(guān)置“負載短路”位置時，系統(tǒng)重試16次后故障未消除也應(yīng)能正常跳閘并顯示故障類型。15.將MVC196模擬調(diào)試臺上的“可控硅短路”試驗開關(guān)置“可控硅短路”位置時，開啟電源，系統(tǒng)應(yīng)跳閘，故障指示燈亮并顯示故障“SCRSHORT”。注意：運行過程中不可做此試驗。16.將一只壞RAM插入相應(yīng)IC位置后，開啟電源，顯示器顯示自檢錯誤“SYSTEMFAIL”。17.將MVC196模擬調(diào)試臺上的“一次過流”試驗開關(guān)置“一次過流”位置時，當一次電流顯示數(shù)值達到過流保護值的范圍后，在此范圍內(nèi)某一數(shù)值跳閘，故障指示燈亮并顯示故障“OVERCURRENT”。18.將MVC196模擬調(diào)試臺上的“偏勵磁”試驗開關(guān)置“偏勵磁”位置時，開啟電源，系統(tǒng)應(yīng)跳閘，故障指示燈亮并顯示故障“BIASALARM”。運行中將試驗開關(guān)置“偏勵磁”位置時，也應(yīng)能正常跳閘并顯示故障類型。19.老化試驗：將整個控制器放入恒溫箱，并與MVC196模擬調(diào)試臺連接好，將恒溫箱升溫至450C恒溫，開啟模擬調(diào)試臺電源讓控制連續(xù)工作12小時，若此過程中出現(xiàn)故障應(yīng)及時修復(fù)，并重新老化直至控制器正常工作為止。七、設(shè)備成套調(diào)試1.按系統(tǒng)接線示意圖連接控制柜、整流變壓器、電抗器（低阻抗整流變壓器配用）、阻尼電阻及負載。2.整流變壓器控制柜須可靠接地，檢查所有接線是否正確。3.用萬用表檢查119和122端對地阻值應(yīng)符合要求。4.測量取樣信號板4、5端之間電阻，調(diào)整電位器RP3使其阻值最大。5.檢查控制器上電時的設(shè)備容量顯示，顯示容量（kV，mA）應(yīng)與該T/R額定容量相符。6.合上控制柜主令開關(guān)，控制器應(yīng)自動進入逐屏顯示正常狀態(tài)。電流極限和手動給定值應(yīng)設(shè)定為0，其它參數(shù)應(yīng)選擇合適的參數(shù)。7.按控制器“復(fù)位”鍵后，按控制柜“啟動”按鈕，設(shè)備自動進入正常運行狀態(tài)，選擇“手動”運行方式，將手動設(shè)定值從0逐步提高，設(shè)備輸出也應(yīng)逐步提高。8.調(diào)整負載，使設(shè)備輸出功率達到額定值，此時液晶顯示器顯示的二次電流應(yīng)為額定值，如有偏差，可調(diào)綜合板RP3，使顯示值與電流表表頭上的數(shù)值相符。9.用校準表測量輸出直流電壓，調(diào)整綜合板RP2，校準顯示器的二次電壓顯示值。10.調(diào)整主控板RP4，校準一次電流顯示值。11.調(diào)整主控板RP5，校準一次電壓顯示值。12.復(fù)位后，設(shè)置為“自動”運行方式，調(diào)節(jié)電流極限設(shè)定值，輸出電