電流信號檢測裝置設計

⑴ 電動機保護裝置的電流檢測型保護裝置

(1)熱繼電器利用負載電流流過經校準的電阻元件，使雙金屬熱元件加熱後產生彎曲，從而使繼電器的觸點在電動機繞組燒壞以前動作。其動作特性與電動機繞組的允許過載特性接近。熱繼電器雖則動作時間准確性一般，但對電動機可以實現有效
的過載保護。隨著結構設計的不斷完善和改進，除有溫度補償外，它還具有斷相保護及負載不平衡保護功能等。例如從ABB公司引進的T系列雙金屬片式熱過載繼電器；從西門子引進的3UA5、3UA6系列雙金屬片式熱過載繼電器；JR20型、JR36型熱過載繼電器，其中Jn36型為二次開發產品，可取代淘汰產品JRl6型。
(2)帶有熱—磁脫扣的電動機保護用斷路器熱式作過載保護用，結構及動作原理同熱繼電器，其雙金屬熱元件彎曲後有的直接頂脫扣裝置，有的使觸點接通，最後導致斷路器斷開。電磁鐵的整定值較高，僅在短路時動作。其結構簡單、體積小、價格低、動作特性符合現行標准、保護可靠，故日前仍被大量採用．特別是小容量斷路器尤為顯著。例如從ABB公司引進的M611型電動機保護用斷路器，國產DWl5低壓萬能斷路器(200—630A)、S系列塑殼斷路器(100、200、400入)。
(3)電子式過電流繼電器通過內部各相電流互感器檢測故障電流信號，經電子電路處理後執行相應的動作。電子電路變化靈活，動作功能多樣，能廣泛滿足各種類型的電動機的保護。其特點是：
①多種保護功能。主要有三種：過載保護，過載保護十斷相保護，過載保護十斷相保護+反相保護。
②動作時間可選擇(符合GBl4048．4—93標准)。
標准型(10級)：7．2In(In為電動機額定電流)，4—1Os動作，用於標准電動機過載保護，速動型(10A級)：7．2In時，2—1Os動作，用於潛水電動機或壓縮電動機過載保護。慢動型(30級)：7．2In時，9—30s動作，用於如鼓風機電機等起動時間長的電動機過載保護。
③電流整定范圍廣。其最大值與最小值之比一般可達3—4倍，甚至更大倍數(熱繼電器為1．56倍)，特別適用於電動機容量經常變動的場合(例如礦井等)。
④有故障顯示。由發光二極體顯示故障類別，便於檢修。
（4）固態繼電器它是一種從完成繼電器功能的簡單電子式裝置發展到具有各種功能的微處理器裝置。其成本和價格隨功能而異，最復雜的繼電器實際上只能用於較大型、較昂貴的電動機或重要場合。它監視、測量和保護的主要功能有：
①最大的起動沖擊電流和時間；
②熱記憶；
⑤大慣性負載的長時間加速；
④斷相或不平衡相電流；
⑤相序；
⑥欠電壓或過電壓；
⑦過電流(過載)運行；
⑧堵轉；
⑨失載(機軸斷裂，傳送帶斷開或泵空吸造成工作電流下跌)；
⑩電動機繞組溫度和負載的軸承溫度；
⑩超速或失速。
上述每種信息均可編程輸入微處理器，主要是加上需要的時限，以確保電動機起動或運轉過程中在損壞之前將電源切斷。還可用發光二極體或數字顯示故障類別和原因，也可以對外向計算機輸出數據。
(5)帶有電子式脫扣的電動機保護用斷路器其動作原理類同上述電子式過電流繼電器或固態繼電器。功能主要有：電路參量顯示(電流、電壓、功率、功率因數等)，負載監控(按規定切除或投入負載)，多種保護特性(指數曲線反時限、I2t曲線反時限、定時限或其組合)，故障報警，試驗功能，自診斷功能，通信功能等。產品如施耐德電氣公司生產的M系列低壓斷路器。
(6)軟起動器軟起動器的主電路採用晶閘管，控制其分斷或接通的保護裝置一般做成故障檢測模塊，用來完成對電動機起動前後的異常故障檢測，如斷相、過熱、短路、漏電和不平衡負載等故障，並發出相應的動作指令。其特點是系統結構簡單，採用單片機即可完成，適用於工業控制。

⑵ 電器控制裝置設計的基本步驟和方法有哪些

設計方法及步驟
在接到設計任務書後，按原理設計和工藝設計兩方面進行。
1．原理圖設計的步驟
(1)根據要求擬定設計任務。
(2)根據拖動要求設計主電路。在繪制主電路時，可考慮以下幾個方面：
①每台電動機的控制方式，應根據其容量及拖動負載性質考慮其啟動要求，選擇適當的啟動線路。對於容量小(7.5kw以下)、啟動負載不大的電動機，可採用直接啟動}對於大容量電動機應採用降壓啟動。
②根據運動要求決定轉向控制。
③根據每台電動機的工作制，決定是否需要設置過載保護或過電流控制措施。
④根據拖動負載及工藝要求決定停車時是否需要制動控制，並決定採用何種控制方式。
⑤設置短路保護及其他必要的電氣保護。
⑥考慮其他特殊要求：調速要求、主電路參數測量、信號檢測等。
(3)根據主電路的控制要求設計控制迴路，其設計方法是：
①正確選擇控制電路電壓種類及大小。
②根據每台電動機的啟動、運行、調速、制動及保護要求，依次繪制各控制環節(基本單元控制線路)。
③設置必要的聯鎖(包括同一台電動機各動作之間以及各台電動機之間的動作聯鎖)。
④設置短路保護以及設計任務書中要求的位置保護(如極限位、越位、相對位置保護)、電壓保護、電流保護和各種物理量保護(溫度、壓力、流量等)。
⑤根據拖動要求，設計特殊要求控制環節，如自動抬刀、變速與自動循環、工藝參數測量等控制。
⑥按需要設置應急操作。
(4)根據照明、指示、報警等要求設計輔助電路。
(5)總體檢查、修改、補充及完善。主要內容包括：
①校核各種動作控制是否滿足要求，是否有矛盾或遺漏。
②檢查接觸器、繼電器、主令電器的觸點使用是否合理，是否超過電器元件允許的數量。
③檢查聯鎖要求能否實現。
④檢查各種保護能否實現。
⑤檢查發生誤操作所引起的後果與防範措施。
(6)進行必要的參數計算。
(7)正確、合理地選擇各電器元件，按規定格式編制元件目錄表。
(8)根據完善後的設計草圖，按GB/T 6988電氣制圖標准繪制電氣原理線路圖，並按GB/T 5094-1985《電氣技術中的項目代號》要求標注器件的項目代號，按GB 4884-1985《絕緣導線的標記》的要求對線路進行統一編號。
2．工藝設計步驟
(1)根據電氣設備的總體配置及電器元件的分布狀況和操作要求劃分電器組件，繪制電氣控制系統的總裝配圖和接線圖。
(2)根據電器元件的型號、外形尺寸、安裝尺寸繪制每一組件的元件布置圖(如電器安裝板、控制面板、電源、放大器等)。
(3)根據元件布置圖及電氣原理編號繪制組件接線圖，統計組件進出線的數量、編號以及各組件之間的連接方式。
(4)繪制並修改工藝設計草圖後，便可按機械、電氣制圖要求繪制工程圖。最後按設計過程和設計結果編寫設計說明書及使用說明書。

⑶ 利用PIC16F877A和RCV420晶元怎麼運用MPLAB進行4-20mA電流信號檢測的設計

RCV420輸出RCVout接在PIC16F877A的隨便一條AD輸入引角.直接做AD轉換就可以了
RCV420將4-20mA電流信號轉化成0-5V電壓信號,用AD採集當前這個電壓值就對應了當前4-20mA電流信號的值.

⑷ 標准電流信號是什麼

標准電流信號：4-20mA

一般儀器儀表的信號電流都為4-20mA，指最小電流為4mA,最大電流為20mA 。

傳輸信號時候，要考慮到導線上也有電阻，如果用電壓傳輸則會在導線的產生一定的壓降，那接收端的信號就會產生一定的誤差了！所以使用電流信號作為變送器的標准傳輸！
那麼為什麼選擇4-20mA而不是0-20mA呢？為了減少接線的復雜性，感測器選擇2線要比多線簡單的多，2線既要傳輸信號，又要給感測器供電，所以設計者從中盜竊4mA電流給感測器放大電路供電，這樣4-20mA的標准就確定了。

4-20mA的校正
傳統的4～20mA校正，要求特殊的夾具固定，需要特別的激光或手動電阻器調整，而調整是相互影響的，需要一個測試、調整，再測試、再調整的過程，調整次數和范圍有限。電子器件和感測器調整起來不夠方便。

現代的數字化4～20mA校正，它允許電子器件和感測器在封裝之後進行調整；可通過計算機計算出校正系數來簡化數值調整；可以有無限的調整次數，並且有很好的解析度和較寬的調整范圍；調整過程中不存在相互影響；電子器件和感測器可以很方便地調整。

XTR108是TI提供的校正4～20mA的解決方法。它具有480 A的電流參考，它提供RTD的非線性校正，不需要外加可調電阻器。XTR108的特點有：
（1）具有感測器的線性化電路；
（2）數字校正。通過SPI介面可以直接對XTR108設置，通過SPI介面可直接編程EEPROM；
（3）自動穩零的可編程增益的應用放大器的增益范圍為6.26～400倍；
（4）RTD激勵的可編程電流的解析度為1.54 A；
（5）校正參數存儲在外接的EEPROM中；
（6）可編程的過量程和欠量程的輸出。

⑸ 求微弱光電信號檢測系統的設計，不會做啊，是輸入一個模擬光信號，放大器，濾波器，還有A/D轉換器

IBF EM系列 直流（電壓/電流）隔離放大器

產品特點：

典型應用：

● 低成本、小體積,SIP 12Pin符合UL94V-0標准阻燃封裝

● 無需外接電位器等其它元件，免零點和增益調節

● 電源、信號：輸入/輸出 3000VDC 三隔離

● 輔助電源：5VDC，12VDC，15VDC，24VDC等單電源供電

● 0-75mV/0-2.5V/0-5V/0-10V/0-±100mV/0-±5V/

0-±10V等電壓信號

0-10mA/0-20mA /0-±10mA/0-±20mA/4-20mA

等電流信號之間的相互隔離、放大及轉換

● 工業級溫度范圍: -45~+85 ℃

● 在EMC（電磁干擾）比較特殊的使用場合應注意增加

電磁干擾抑制電路或採取屏蔽措施

● 直流電流 / 電壓信號的隔離、轉換及放大

● 工業現場信號隔離及長線傳輸

● 模擬信號地線干擾抑制及數據隔離、採集

● 4-20mA(0-20mA)/0-5V等信號的隔離及變換

● 儀器儀表與感測器信號收發

● 非電量信號變送

● 信號遠程無失真傳輸

● 電力監控、醫療設備隔離安全柵

● 感測器4-20mA等模擬信號一進二出、

二進二出隔離信號的功能實現

產品特徵
IBF EM系列隔離放大器是一種磁電隔離的混合集成電路，該IC在同一晶元上集成了一個多隔離的DC/DC變換電源和一組磁電耦合的模擬信號隔離放大器，它採用磁電偶合的低成本方案，主要用於對EMC（電磁干擾）無特殊要求的場合。與光電隔離的產品相比，抗EMC（電磁干擾）能力較差，特殊使用場合應注意增加電磁干擾抑制電路或採取屏蔽措施。輸入及輸出側寬爬電距離及內部隔離措施使該晶元可達到5000VDC絕緣電壓。IBF EM系列產品使用非常方便，免零點和增益調節，無需外接調節電位器等任何元件，即可實現工業現場信號的隔離轉換功能。
★ 產品有PCB板上焊接和標准DIN 35導軌卡槽固定兩種安裝方式，導軌式安裝的可以實現模擬信號一進二出、
二進二出的功能。
★0-5V/0-10V/0-75mV/0-2.5V/0-1mA/0-10mA/0-20mA/4-20mA等國際標准信號輸入/輸出標準的隔離信號。
精度等級：0.1級、0.2級；全量程范圍內極高的線性度（非線性度<0.1%），免零點和增益調節。

⑹ 想做個電流檢測的小工具，就像萬用表測電流那樣，測20A36V的製作原理。謝謝！

到電器商店買一隻20A分流器，再配一隻20A磁電式電表就可以了，估計你是測量電瓶車充電用，充電時先把分流器串聯到充電迴路，充電過程可以不必取下，要測量電流時，把電表兩根線分別碰到分流器中間兩接線螺絲即可。分流器內阻很小壓降是毫伏級，所以不會影響充電。
附加說明： 分流器應許長時間接在電路，不會燒壞，其實它是銅排，不會發熱等等 你是直流電沒有辦法，用感應方法。

⑺ 如何進行電流檢測模塊設計

萬用表是幾乎等同於萬用表，可以測量的電壓和電流，或與三相VI測量可以是測量的電壓和電流，滿分和連接到下一步驟

⑻ 函數信號發生器可以產生電流

電壓源可以輸出電流，電流源也可以輸出電壓。區別僅僅在於電壓源輸出電壓恆定，而電流可變（由負載決定，負載阻抗越小，電流越大）；電流源輸出電流恆定，電壓可變（由負載決定，負載阻抗越小，電壓越低）。
電壓源輸出電壓經過任意阻抗迴路，均可產生電流，經過移相網路，電流相位與電壓相位不同，由移相網路控制。
不過，按照你的題意理解，你真正要產生的還是一路電壓信號，只是該電壓信號的相位與原輸出電壓不同且可控，該電壓信號相當於電能質量檢測裝置中的電流信號。

⑼ 設計一個電流檢測電路，檢測電阻為1歐姆，流過最大電流100mA,當電流超過120mA要能夠報警

這個很簡單的，電流檢測信號，後面接上一個放大器，再加上一個電壓比較器，控制繼電器就好了

⑽ 電流檢測方法

電流檢測常用的方式為電阻直接取樣、利用霍爾元件(LEM)取樣和利用電流互感器取樣。
用電阻取樣易於實現，電路設計簡單，但損耗大，檢測信號易受干擾，適用於小功率轉換電路，電路如圖1所示，其中R1為電流檢測電阻。以源端平均電流1A為例，常用的電流控制型PWM控制器UC1845的電流保護檢測電壓為1V，這樣需要的電阻為1Ω，功耗為1W，按照航天器元器件降額要求(GJB/Z 35-93《元器件降額准則》)，至少選用2W的電阻。而一個2W電阻的封裝對於模塊電源來說體積較大。

電流檢測的一般方式
用霍爾元件雖然檢測精度較高，但成本、體積常常對於模塊電源來說還是無法接受。
一般電流互感器的特性介於電阻和霍爾元件之間，是用得最多的一種電流檢測方法。DC-DC轉換器中常用的是脈沖直流互感器，其原理如圖2所示，工作方式為單向磁化，類似正激轉換器。當初級電流流通時，磁芯中磁場逐漸增大;當初級電流不再增加時，次級感應電勢將二極體擊穿，使磁芯復位到剩磁感應強度Br。
通常初級線圈為1匝，次級匝數很多，這樣可以減小次級反射到初級的阻抗，以減小對初級的影響。
如果不考慮線圈電阻，則次級感應電壓可以近似為電壓源，脈沖直流互感器的設計依據公式