[发明专利]一种中频加热设备的三相交流相序检测装置及其检测方法

权利要求书

1.一种中频加热设备的三相交流相序检测装置，包括PLC高速计数模块（2），其特征在于：所述PLC高速计数模块（2）与相序检测的PLC的 CPU模块（3）相连，所述PLC高速计数模块（2）信号端与信号转换电路（1）输出端相连，所述信号转换电路（1）与检测点相连并采集三相正弦信号，所述信号转换电路（1）由直流24V电压供电。

2.根据权利要求1所述的一种中频加热设备的三相交流相序检测装置，其特征在于：所述信号转换电路（1）中包括与U相相连的Ⅰ号转换电路（4）、与V相相连的Ⅱ号转换电路（5）、与W相相连的Ⅲ号转换电路（6）。

3.根据权利要求2所述的一种中频加热设备的三相交流相序检测装置，其特征在于：所述Ⅰ号转换电路（4）包括依次串联于U相、V相之间的二极管D1、I号光电耦合器、电阻R1，二极管D2两端与Ⅰ号光电耦合器输入端反向并联，所述Ⅰ号光电耦合器输出U相方波脉冲。

4.根据权利要求2所述的一种中频加热设备的三相交流相序检测装置，其特征在于：所述Ⅱ号转换电路（5）包括依次串联于V相、W相之间的二极管D3、Ⅱ号光电耦合器、电阻R2，二极管D4两端与Ⅱ号光电耦合器输入端反向并联，所述Ⅱ号光电耦合器输出V相方波脉冲。

5.根据权利要求2所述的一种中频加热设备的三相交流相序检测装置，其特征在于：所述Ⅲ号转换电路（6）包括依次串联于W相、U相之间的二极管D5、Ⅲ号光电耦合器、电阻R3，二极管D6两端与Ⅲ号光电耦合器输入端反向并联，所述Ⅲ号光电耦合器输出W相方波脉冲。

6.根据权利要求1~5所述任意一种中频加热设备的三相交流相序检测装置的检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

（ⅰ）初始化

开始初始化，将RS触发器M0.0、M0.1脉冲定时器T1、T2置0；

（ⅱ）三相是否缺相

程序经过初始化后首先检测是否为三相方波信号，以此判断三相电是否缺相，如果缺相进入步骤（ⅲ），如果不缺相进入步骤（ⅳ）；

（ⅲ）置缺相标志

如步骤（ⅱ）中三相方波信号缺少一相，则置标志位并返回步骤（ⅱ）并返回继续检测三相方波信号；

（ⅳ）检测U相方波信号上升沿

检测U相方波信号上升沿，如未检测到U相方波信号上升沿，则返回继续检测U相方波信号上升沿直至检测到U相方波信号上升沿，执行步骤（ⅴ）、步骤（ⅷ）；

（ⅴ）置标志位flag1

对步骤（ⅳ）检测到的U相方波信号上升沿置标志位flag1；

（ⅵ）置位RS触发器M0.0、M0.1

标志位flag1同时触发RS触发器M0.0、M0.1；

（ⅶ）触发脉冲定时器T1、T2

触发器M0.0、M0.1分别触发定时器T1、T2，并同时开始计时；

（ⅷ）检测V、W相方波信号上升沿

步骤（ⅳ）中检测到U相方波信号上升沿后，同时检测V、W相方波信号上升沿；

（ⅸ）置标志位flag2、flag3

检测到V、W相方波信号上升沿，则置标志位flag2、flag3；

（ⅹ）复位RS触发器M0.0、M0.1

标志位flag2、flag3分别将RS触发器M0.0、M0.1复位；

（ⅹⅰ）脉冲定时器T1、T2停止计时

步骤（ⅹ）RS触发器M0.0，M0.1复位后，定时器T1、T2同时停止计时；

（ⅹⅱ）读取脉冲定时器T1、T2

分别读取定时器T1、T2计时时长，并将时长存放在数据块DB1.DBD0、DB1.DBD4中；

（ⅹⅲ）将T1、T2分别与周期T比例计算

将数据块DB1.DBW0、DB1.DBW2分别除以周期T，周期T为当前频率的倒数，并将计算结果分别存放在数据块DB1.DBD8、DB1.DBD12中；

（ⅹⅳ）判断结果是否正确

将步骤（ⅹⅲ）中数据块DB1.DBD8、DB1.DBD12进行比较运算，结果正确执行步骤（ⅹⅴ），结果不正确执行步骤（ⅱ）；

（ⅹⅴ）置输出标志位

比较运算结构符合，则置输出标志位。

7.根据权利要求6所述的一种中频加热设备的三相交流相序检测方法，其特征在于：步骤（ⅹⅳ）中数据块DB1.DBD8中数据的正确范围为0.25~0.4，且数据块DB1.DBD12中数据的正确范围为0.58~0.75。