超高精度是如何实现的及变频器控制中的作用

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  电流传感器可分为接触式和非接触式,接触式的比如分流器,缺点是不隔离,现代工业应用,不隔离意味着不可测量,而非接触的电流传感器,通常采用磁敏元件测量由电流产生的磁场,进而导出被测电流大小来。

  在测量磁场的各种元器件中,元件不够敏感(Sensitivity),而且由于器件的安装位置是在磁芯气隙中,需要断开磁芯,因而灵敏度和解析度更大大降低,磁阻效应比较敏感,但通常也需要破坏磁芯的原有结构,导致和电流传感器类似的状况,比如漏磁,抗干扰性差,精度较低等问题。

  在众多磁敏元件中,磁通门原理由于其完整的磁芯结构,不存在磁芯的切口,无气隙,因而抗干扰能力强,其敏感性也远高于效应,应用磁通门原理,可以制作成两种结构形式的电流传感器,一种是开环原理的磁通门电流传感器,一种是闭环原理的磁通门电流传感器,两种结构的传感器,由于采用了磁通门原理,其敏感性都很高,可以测量微小的电流,所不同的是,闭环磁通门电流传感器具有反馈结构,使磁芯中的磁感应强度始终为零,电流传感器因此具有很快的反应时间,这一点与闭环电流传感器类似。

  电流传感器在变频器控制中作为关健元器件对变频器性能做重保障,目前市场上部分变频器失效很多由电流传感器损坏或使用不良造成,小小的电源设备已经融合了越来越多的新技术,例如开关电源,硬开关,软开关,参数稳压,线性反馈稳压,磁放大器技术,数控调压,PWM,SPWM,电磁兼容等等。

  际需求直接推动电源技术不断发展和进步,为了自动检测和显示电流,并在过流,过压等危害情况发生时具有自动保护功能和更高级的智能控制,具有传感检测,传感采样,传感保护的电源技术渐成趋势,检测电流或电压的传感器便应运而生并在我国开始受到广大电源设计者的青睐。

  下面介绍一下电流传感器在变频器中的运用,一般配套电流传感器的,有相应的供电±12V,±15V,调理电路构成电流采样模块,该模块将三相定子电流转化为基本的二进制代码,提供电流的适时信息,完成电流环的调节,本系统采用三个JCE模块部分变频器产家也用二只,第三只通过算法完成分别检测a,b,c相电流,并通过采样电阻将电流信息电流传感器转化为电压信息,然后由变频器的主控芯片中的AD变换模块转化为数字信号,再经过数字滤波和定标处理,为电流环调节提供电流反馈信息,检测电路的硬件原理图如下所示:。

  JCE电流传感器将电流信息转化为电压信息,此外还要将LEM检测回来的信号转化为适合控制芯片的电压范围,首先,将电压信号变换为对称的正负电压,然后提供相应的偏移,转化到适合控制芯片的电压范围,JCE对a,b,c三相电流均采样,经检测模块后存放在相应的寄存器中供主控系统采用。

  一般采用三线制,电机定子三相电流和等于零,LEM元件对a,b,c三相电流均采样,经检测模块后的转换结果作为检测三相电流不平衡率的依据,另外,在逆变器切断输出后可通过LEM元件对a,b,c三相电流流动情况进行检测,以判断功率模块是否可靠关断,消除安全隐患,在应用中,JCE传感器体现其极多特点:过载能力强:当原边电流超载时,可以自动保护,即使过载电流为额定值的二十倍时传感器也不会损坏,原边与副边之间的电容量是很弱的,在很多应用*模电压的各种影响可忽略。

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