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《陰極保護用數(shù)控高頻開關(guān)恒電位儀設(shè)計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、陰極保護用數(shù)控高頻開關(guān)恒電位儀的設(shè)計學(xué)位論文完成日期:指導(dǎo)教師簽字:答辯委員會成員簽字:三蒸獨創(chuàng)聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,或其他教育機構(gòu)的學(xué)位或證書使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名:
2、壓l隱麗簽字日期:2州年石月Io日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,有權(quán)保留并向國家有關(guān)
3、部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤,允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)學(xué)??梢詫W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。同時授權(quán)中國科學(xué)技術(shù)信息研究所將本學(xué)位論文收錄到《中國學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》,并通過網(wǎng)絡(luò)向社會公眾提供信。e,HE務(wù)。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書)學(xué)位論文作者簽名:田德f面簽字日期:2曲年6月f口日導(dǎo)師簽字:簽字日期:伊7年歹月¨日陰極保護用數(shù)控高頻開關(guān)恒電位儀的設(shè)計}兩要隨著人們對防腐認(rèn)識的提高,陰極保護技術(shù)的應(yīng)用越來越普及。強制電流陰極保護技術(shù)是
4、其中的一種方法,這種方法的核心是直流電源即恒電位儀。恒電位儀從整流形式上主要有可控硅、磁飽和、數(shù)控高頻開關(guān)??煽毓韬痛棚柡秃汶娢粌x體積較大、紋波系數(shù)較大、控制精度較差,效率較低(低于70%)不易實現(xiàn)數(shù)字化。磁飽和恒電位儀除了上述不足外,額定功率20%以下的輸出無法控制。數(shù)控高頻開關(guān)恒電位儀體積較小、紋波系數(shù)小、控制精度高、效率較高(90%以上)。但由于主電路的不穩(wěn)定性、以及溫升和溫漂問題尚未得到很好的解決,高頻開關(guān)恒電位儀的應(yīng)用一直未得到普及。本文利用高頻開關(guān)和數(shù)控技術(shù)設(shè)計出一種陰極保護用數(shù)控高頻開關(guān)恒電位儀,可以很好地解決以上問
5、題。本文首先通過概括腐蝕發(fā)生的條件、闡述陰極保護的幾種準(zhǔn)則、分析比較目前恒電位儀的應(yīng)用現(xiàn)狀,確定了本文設(shè)計需要解決的問題及采用的核心技術(shù)。本文設(shè)計的陰極保護用恒電位儀主要解決了主電路的不穩(wěn)定性問題、以及溫升和溫漂問題。同時,本設(shè)計需滿足恒電位儀對應(yīng)負(fù)載的特性要求,即要求恒電位儀的輸出范圍很寬,從開始的低電流、低電壓輸出,到后期的高電流、高電壓輸出。本文的核心技術(shù)采用高頻開關(guān)和數(shù)控技術(shù),整流部分采用IGBT元件,控制部分采用DSP技術(shù)。通過前面的設(shè)計分析,本文設(shè)計出一種陰極保護用恒電位儀。該儀器可直接檢測保護對象、并實施全程監(jiān)控,主
6、要包括自動采樣、自動調(diào)整工作模式、限流和限壓的控制、數(shù)據(jù)存儲與傳輸、抗干擾、溫度控制及風(fēng)機控制、溫度飄移及溫度補償。按照恒電位儀的總體設(shè)計方案和模塊化設(shè)計思路,本文對該設(shè)計的主電路、控制電路、面板的設(shè)計原理及軟件設(shè)計做出了詳細(xì)分析。本文設(shè)計的主要創(chuàng)新點包括:同時采用數(shù)字控制與高頻開關(guān)電源技術(shù);采用了抗干擾技術(shù):陰極保護恒電位儀具有RS一232和RS一485兩種通訊接口,同時支持GSM/GPRS無線數(shù)據(jù)通訊;具有運行參數(shù)及數(shù)據(jù)自動采樣和數(shù)據(jù)存儲功能,可確保異常情況下數(shù)據(jù)不丟失;智能聲光報警功能,可準(zhǔn)確判斷電位超限、輸出電流超限、輸出
7、電壓超限和溫度超限等各種情況,報警同時,顯示報警的原因;中文液晶顯示,薄膜按鍵操作,操作簡便直觀,能更好的適應(yīng)現(xiàn)場。關(guān)鍵詞:陰極保護;恒電位儀;高頻開關(guān)技術(shù);數(shù)控技術(shù);IGBTTheDesignOfaNumeric-controIHighFrequencySwitchingModePowerSuppIYpotentiostatInCathodiCProtectionAbstractAlongwiththeenhancementofanticorrosionawareness,cathodicprotectiontechnology
8、isbecomingmoreandmorepopular.Oneimportanttechnologyiscathodicprotectionwithcurrentlimiter.ThecoreofthistechnologyisDCpowersupply,namely,potentiostat.fromthePotentiostatform,thisareSCR,magneticsaturationandCNChi曲一frequencyswitch.ForSCRandmagneticsaturationpotentiostat,
9、largervolume,largerripplequotiety,lesscontrolaccuracyandlessefficient(1essthan70%)isnoteasytodigitize.Removethesefactor,forM