[发明专利]一种直流电磁铁控制电路及吸放板控制系统

说明书

技术领域

本发明属于电力电子技术领域，涉及一种直流电磁铁控制电路及吸放板控制系统。

背景技术

电磁铁是通电产生电磁的一种装置。在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组，这种通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性，它也叫做电磁铁。通常条形或蹄形状，以使铁芯更加容易磁化。另外，为了使电磁铁断电立即消磁，往往采用消磁较快的的软铁或硅钢材料来制做。这样的电磁铁在通电时有磁性，断电后磁就随之消失。

现有的技术中，对于电磁特的控制主要是充放磁的控制比较难，现有的技术中有一种是采用变压器降压二极管整流，电路包括整流变压器，二极管整流模块，接触器等，采用该方案的缺点是电控柜体积比较大，电路复杂，成本比较贵。

另外，在具体的基于电磁铁的钢板吸放操作中，不但要实现电磁铁对钢板的吸放，还需要充分考虑整个过程的安全性和可靠性，以及如何与行车(又称天车)配合，以及在出现停电和故障情况下如何保障不发生安全事故。

因此，有必要设计一种直流电磁铁控制电路及吸放板控制系统。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种直流电磁铁控制电路及吸放板控制系统，该直流电磁铁控制电路及吸放板控制系统易于控制，能实现的吸放板功能。

发明的技术解决方案如下：

一种直流电磁铁控制电路，包括主电路、控制电路和泄放电路；

所述的主电路包括三相不可控整流桥、储能电容支路、均压电阻支路和H桥逆变器；

三相不可控整流桥为6个二极管组成的整流桥；

H桥逆变器为由4个IGBT连接而成的2桥臂模块；

储能电容支路由2个储能电容C1和C2串联而成；

均压电阻由2个均压电阻R2和R3串联而成；

三相不可控整流桥的交流侧接三相电源；

三相不可控整流桥的直流侧与储能电容支路、均压电阻支路以及H桥逆变器的直流侧并联；

2个储能电容的连接点与2个均压电阻的连接点短接；

H桥逆变器的交流侧(输出侧)为电磁铁供电；

电磁铁上并联有泄放电路；

控制电路用于控制H桥逆变器中IGBT的通断。

在三相不可控整流桥输出侧的回路上串联有软启动器；软启动器包括并联的第一接触器K1和缓冲电阻R1；第一接触器受控于控制电路。

作为优选：所述的泄放电路为由泄放电阻R4和第二接触器K2串联而成的泄放支路；泄放支路与电磁铁并联。

另一种泄放电路为

由泄放电阻R4和泄放二极管D7串联而成的泄放支路；泄放支路与电磁铁并联。

一种吸放板控制系统，包括控制装置、行车、吊钩和电磁铁；

吊钩设置在行车上；电磁铁设置在吊钩上，用于吸放钢板；

电磁铁的励磁和退磁均受控于控制装置；

所述的控制装置为所述的控制电磁铁的装置。

控制电路中集成有MCU；MCU连接有手动开关。

吸放板控制系统还包括用于检测电磁铁两端电压的电压检测卡，电磁铁两端电压作为反馈信号被采集。也可以进一步检测桥式整流器的输出侧的直流电压作为第二反馈信号。

MCU与行车控制信号输出端相连。

所述的吸放板控制系统还包括后备电源以及用于投切后备电源的接触器，接触器受控于MCU，当停电或主电路故障时，MCU控制接触器投入后备电源，保障电磁铁励磁供电，防止电磁铁突然失电而造成钢板坠落事故。

MCU连接有远程通信模块，如远程通信模块，如3G，4G通信模块，遥控信号接收模块等，用于将相关参数传送到主控室或远程设备，或者接收遥控信号，实现遥控控制等。

MCU连接有键盘和显示屏。

控制方法：

一、基本控制

通过控制电路实施以下3种基本控制：

(A)励磁控制

励磁控制为MCU通过驱动IGBT为电磁铁供电，励磁分为强励磁和弱励磁；强励磁是指主电路输出DC290V电压；弱励磁是指主电路输出DC220V直流电压；

弱励磁电压0-DC220V(大于0且小于或等于DC220V)，强励磁电压为DC250-500；

励磁控制用于吸附钢板；

正向励磁时，IGBT模块Q2一直导通，IGBT模块Q1和Q3交替导通为电磁铁提供脉冲式的工作电压(或者Q3一直导通，Q2和Q4交替导通)。

(B)退磁控制