小型汽油发电机组自动过流保护系统技术方案

本实用新型专利技术公开了小型汽油发电机组自动过流保护系统，包括控制模块、信号采集模块、电源模块、显示模块及熄火保护模块，电流采集模块包括电流互感器、单向开关管及第一电阻；熄火保护模块包括依次连接的信号输入端、第一三级管、光电耦合器及熄火控制电路；单向可控硅的负极连接有第一接入端；信号输出端连接在控制模块的电流测量端，信号输入端连接在控制模块的控制端。在发电机发电过流或者低油位时，可给予其自动熄火保护，具有运行稳定、执行精准及安全性能高的优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及汽油发电机检测
，尤其是涉及小型汽油发电机组自动过流保护系统。
技术介绍
发电机是将其他形式的能源转换成电能的机械设备，它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动，将水流，气流，燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机，再由发电机转换为电能。为防止在前述工作过程中发生故障，则需对发电机的各项运行数据进行实时采集。为防止在前述工作过程中发生故障，则需对发电机的各项运行数据进行实时采集。现有的测量仪表虽能对发电机的发电频率、电压及工作时长等进行检测及显示，但并不能给予有效的保护措施，存在功能单一及运行不稳定的缺点。另外，在进行数据采集时，易出现信号不稳定的情况。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术的上述问题，提供小型汽油发电机组自动过流保护系统，在发电机发电过流或者低油位时，可给予其自动熄火保护，具有运行稳定、执行精准及安全性能高的优点。本技术的目的主要通过以下技术方案实现：小型汽油发电机组自动过流保护系统，包括控制模块、信号采集模块、电源模块、显示模块及熄火保护模块，信号采集模块、电源模块、显示模块及熄火保护模块均与控制模块电性连接，电源模块与信号采集模块电性连接；信号采集模块包括电流采集模块，电流采集模块包括电流互感器、单向开关管及第一电阻；电流互感器的信号输出端和第二输出端分别与第一电阻的两端相连，第一电阻的两端之间由电流互感器信号输出端至它的第二输出端的方向依次串联有单向开关管和第二电阻，单向开关管与第二电阻的公共端连接有信号输出端，第一电阻与第二电阻的公共端连接有第三电阻，第三电阻接地；熄火保护模块包括依次连接的信号输入端、第一三级管、光电耦合器及熄火控制电路；信号输入端与第一三级管的基极之间连接有第四电阻，第一三级管的发射极接地，第一三级管的集电极连接有电源电压，第一三极管与电源电压之间连接有第五电阻；光电耦合器包括相互绝缘的发光二极管和第二三极管，发光二极管的正极连接有电源电压，两者之间还连接有第六电阻，发光二极管的负极连接在第五电阻与第一三级管之间，第二三极管的发射极接地；熄火控制电路包括依次连接在第二三极管的集电极与地之间的第一二极管、第一电容、第九电阻及单向可控硅，第一电容的负极与第一二极管正极连接，单向可控硅的触发极与第九电阻连接，单向可控硅的正极接地；熄火控制电路还包括第七电阻、第二二极管、第二电容及第八电阻，第七电阻的一端连接在第一二极管与第一电容之间，第二二极管的负极连接在第一电容与第九电阻之间，第二电容的一端和第八电阻的一端均连接在第九电阻与单向可控硅之间，第七电阻的另一端、第二二极管的正极、第二电容的另一端及第八电阻的另一端均与单向可控硅的负极相连；单向可控硅的负极连接有第一接入端；信号输出端连接在控制模块的电流测量端，信号输入端连接在控制模块的控制端。本技术中，控制模块用于控制整个系统，电源模块用于将发电机所制造的电能转换为本系统所能使用的电能。信号采集模块中电流采集模块用于采集发电机的电流数据。显示模块用于显示检测的各项运行数据。应用时，将点火线圈接入第一接入端。在电流采集模块中，电流互感器与第一电阻形成回路，通过电流互感器信号输出端及第二输出端的接入，第一电阻的两端就有了电压信号，该电压信号通过单向开关管于第二电阻形成的回路后，使得第二电阻的两端有了弱电压信号，将该弱电压信号接入控制模块的电流测量端，即可进行电流数据采集处理。当该采集数据大于过流标定值后，则通过控制模块的控制端向熄火保护模块输出高电平信号，这样，则可驱动第一三极管连通，触发光电耦合器的第3引脚和第4引脚导通并接到地端。这时，第一电容开始放电，第一电容正极端的电流通过第九电阻、第八电阻、第七电阻及第一二极管到地端形成放电回路。在前述放电过程中，单向可控硅的触发极处于高电平状态，从而使得单向可控硅的负极端与正极端导通，进而可使得与单向可控硅负极端相连的元器件搭地成功熄火。其中，发光二极管的正极端作为光电耦合器的第1引脚，发光二级管的负极端作为光电耦合器的第2引脚，第二三极管的发射极作为光电耦合器的第3引脚，第二三极管的集电极作为光电耦合器的第4引脚。当发电机处于低油位时能使其实现自动熄火功能，进一步地，所述第一二极管和所述第二三极管的公共端连接有第二接入端。本技术应用时，低油位开关接入第二接入端，当发电机处于低油位时，低油位开关则会给熄火控制电路信号，触发光电耦合器的第3引脚和第4引脚导通并接到地端。这时，第一电容开始放电，第一电容正极端的电流通过第九电阻、第八电阻、第七电阻及第一二极管到地端形成放电回路。在前述放电过程中，单向可控硅的触发极处于高电平状态，从而使得单向可控硅的负极端与正极端导通，进而可使得与单向可控硅负极端相连的点火线圈搭地成功熄火。进一步地，所述单向开关管选用RB411D。进一步地，所述单向可控硅选用P2D。进一步地，所述光电耦合器选用PC817。进一步地，所述第一二极管和所述第二二极管均选用1N4007。进一步地，所述第一三级管选用2N5551。进一步地，所述第一电容为电解电容。为实现控制模块对各个功能模块的控制工作，进一步地，所述控制模块的芯片选用STM32F030C8。本技术具有以下有益效果：本技术中，通过电流采集模块的设置，可对发电机运行的电流数据进行稳定的采集对比，当该采集数据大于过流标定值后，则通过控制模块的控制端向熄火保护模块输出高电平信号，这样，则会驱动第二三极管连通，触发光电耦合器的第3引脚和第4引脚导通并接到地端。这时，第八电容开始放电，在该放电过程中，单向可控硅的触发极处于高电平状态，从而使得单向可控硅的负极端与正极端导通，进而可使得点火线圈搭地成功熄火。附图说明图1为本技术所述的小型汽油发电机组自动过流保护系统中电流采集模块的电路图；图2为本技术所述的小型汽油发电机组自动过流保护系统中熄火保护模块的电路图；图3为本技术所述的小型汽油发电机组自动过流保护系统的结构框图。附图中附图标记所对应的名称为：1-控制模块，2-信号采集模块，21-电流采集模块，3-电源模块，4-显示模块，5-熄火保护模块。具体实施方式下面结合实施例及附图对本技术做进一步的详细说明，但本技术的实施方式不限于此。实施例1如图1至图3所示，小型汽油发电机组自动过流保护系统，包括控制模块1、信号采集模块2、电源模块3、显示模块4及熄火保护模块5，信号采集模块2、电源模块3、显示模块4及熄火保护模块5均与控制模块1电性连接，电源模块3与信号采集模块2电性连接；信号采集模块2包括电流采集模块21，电流采集模块21包括电流互感器CT、单向开关管Q及第一电阻R1；电流互感器CT的信号输出端和第二输出端分别与第一电阻R1的两端相连，第一电阻R1的两端之间由电流互感器CT信号输出端至它的第二输出端的方向依次串联有单向开关管Q和第二电阻R2，单向开关管Q与第二电阻R2的公共端连接有信号输出端OUT，第一电阻R1与第二电阻R2的公共端连接有第三电阻R3，第三电阻R3接地；熄火保护模块5包括依次连接的信号输入端IN、第一三级管T1、光电耦合器OC及熄火控制电路；信号输入端IN与第一三级管T1的基极之间连接有第四电阻R4本文档来自技高网...

【技术保护点】
小型汽油发电机组自动过流保护系统，其特征在于：包括控制模块(1)、信号采集模块(2)、电源模块(3)、显示模块(4)及熄火保护模块(5)，信号采集模块(2)、电源模块(3)、显示模块(4)及熄火保护模块(5)均与控制模块(1)电性连接，电源模块(3)与信号采集模块(2)电性连接；信号采集模块(2)包括电流采集模块(21)，电流采集模块(21)包括电流互感器(CT)、单向开关管(Q)及第一电阻(R1)；电流互感器(CT)的信号输出端和第二输出端分别与第一电阻(R1)的两端相连，第一电阻(R1)的两端之间由电流互感器(CT)信号输出端至它的第二输出端的方向依次串联有单向开关管(Q)和第二电阻(R2)，单向开关管(Q)与第二电阻(R2)的公共端连接有信号输出端(OUT)，第一电阻(R1)与第二电阻(R2)的公共端连接有第三电阻(R3)，第三电阻(R3)接地；熄火保护模块(5)包括依次连接的信号输入端(IN)、第一三级管(T1)、光电耦合器(OC)及熄火控制电路；信号输入端(IN)与第一三级管(T1)的基极之间连接有第四电阻(R4)，第一三级管(T1)的发射极接地，第一三级管(T1)的集电极连接有电源电压，第一三极管(T1)与电源电压之间连接有第五电阻(R5)；光电耦合器(OC)包括相互绝缘的发光二极管(D4)和第二三极管(T2)，发光二极管(D4)的正极连接有电源电压，两者之间还连接有第六电阻(R6)，发光二极管(D4)的负极连接在第五电阻(R5)与第一三级管(T1)之间，第二三极管(T2)的发射极接地；熄火控制电路包括依次连接在第二三极管(T2)的集电极与地之间的第一 二极管(D1)、第一电容(C1)、第九电阻(R9)及单向可控硅(D3)，第一电容(C1)的负极与第一二极管(D1)正极连接，单向可控硅(D3)的触发极与第九电阻(R9)连接，单向可控硅(D3)的正极接地；熄火控制电路还包括第七电阻(R7)、第二二极管(D2)、第二电容(C2)及第八电阻(R8)，第七电阻(R7)的一端连接在第一二极管(D1)与第一电容(C1)之间，第二二极管(D2)的负极连接在第一电容(C1)与第九电阻(R9)之间，第二电容(C2)的一端和第八电阻(R8)的一端均连接在第九电阻(R9)与单向可控硅(D3)之间，第七电阻(R7)的另一端、第二二极管(D2)的正极、第二电容(C2)的另一端及第八电阻(R8)的另一端均与单向可控硅(D3)的负极相连；单向可控硅(D3)的负极连接有第一接入端(S1)；信号输出端(OUT)连接在控制模块(1)的电流测量端，信号输入端(IN)连接在控制模块(1)的控制端。...

【技术特征摘要】
1.小型汽油发电机组自动过流保护系统，其特征在于：包括控制模块(1)、信号采集模块(2)、电源模块(3)、显示模块(4)及熄火保护模块(5)，信号采集模块(2)、电源模块(3)、显示模块(4)及熄火保护模块(5)均与控制模块(1)电性连接，电源模块(3)与信号采集模块(2)电性连接；信号采集模块(2)包括电流采集模块(21)，电流采集模块(21)包括电流互感器(CT)、单向开关管(Q)及第一电阻(R1)；电流互感器(CT)的信号输出端和第二输出端分别与第一电阻(R1)的两端相连，第一电阻(R1)的两端之间由电流互感器(CT)信号输出端至它的第二输出端的方向依次串联有单向开关管(Q)和第二电阻(R2)，单向开关管(Q)与第二电阻(R2)的公共端连接有信号输出端(OUT)，第一电阻(R1)与第二电阻(R2)的公共端连接有第三电阻(R3)，第三电阻(R3)接地；熄火保护模块(5)包括依次连接的信号输入端(IN)、第一三级管(T1)、光电耦合器(OC)及熄火控制电路；信号输入端(IN)与第一三级管(T1)的基极之间连接有第四电阻(R4)，第一三级管(T1)的发射极接地，第一三级管(T1)的集电极连接有电源电压，第一三极管(T1)与电源电压之间连接有第五电阻(R5)；光电耦合器(OC)包括相互绝缘的发光二极管(D4)和第二三极管(T2)，发光二极管(D4)的正极连接有电源电压，两者之间还连接有第六电阻(R6)，发光二极管(D4)的负极连接在第五电阻(R5)与第一三级管(T1)之间，第二三极管(T2)的发射极接地；熄火控制电路包括依次连接在第二三极管(T2)的集电极与地之间的第一二极管(D1)、第一电容(C1)、第九电阻(R9)及单向可控硅(D3)，第一电容(C1)的负极与第一二极管(D1)正极连接，单向可控硅(D3)的触发极与第九电阻(R9)连接，单向可控...

【专利技术属性】
技术研发人员：代坤，
申请(专利权)人：重庆铭贝科技有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50