ການໄດ້ມາຂໍ້ມູນແມ່ນຫຍັງ?

Nov 18, 2025

ຝາກຂໍ້ຄວາມໄວ້

ວິທີການເກັບຂໍ້ມູນ

ວິທີການກວດຫາແຮງດັນຂອງເຊນດຽວ

 

ໂມດູນການໄດ້ຮັບແຮງດັນຂອງຈຸລັງຫມໍ້ໄຟແມ່ນອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນຂອງລະບົບການຄຸ້ມຄອງຫມໍ້ໄຟພະລັງງານ. ການປະຕິບັດແລະຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງມັນກໍານົດຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງຄໍາຕັດສິນຂອງລະບົບຂອງຂໍ້ມູນສະຖານະຫມໍ້ໄຟ, ແລະຍັງມີຜົນກະທົບການປະຕິບັດປະສິດທິພາບຂອງຍຸດທະສາດການຄວບຄຸມຕໍ່ໄປ. ວິທີການທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປໃນການກວດສອບແຮງດັນຂອງເຊນລວມມີວິທີການອາເຣ relay, ວິທີການແຫຼ່ງປະຈຸບັນຄົງທີ່, ວິທີການຮັບເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງແບບປະຕິບັດການທີ່ໂດດດ່ຽວ, ວິທີການຊື້ວົງຈອນການແປງແຮງດັນ/ຄວາມຖີ່, ແລະວິທີການຊື້ວົງຈອນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງ optocoupler ແບບເສັ້ນ.

 

1. ວິທີການ Relay Array

 

ຮູບທີ 8-6 ສະແດງແຜນຜັງບລັອກຂອງວົງຈອນການຮັບແຮງດັນຂອງແບັດເຕີຣີໂດຍອ້າງອີງຈາກວິທີການອາເຣ Relay. ມັນປະກອບດ້ວຍເຊັນເຊີແຮງດັນໄຟຟ້າ, ອາເຣ relay, ຊິບແປງ A-D (ອະນາລັອກ-ເປັນ-ດິຈິຕອນ), optocoupler, ແລະ multiplexer. ເພື່ອວັດແທກແຮງດັນຂອງສາຍໄຟຂອງ n ແບດເຕີລີ່ທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ເປັນຊຸດ, ສາຍ n+1 ຈໍາເປັນຕ້ອງເຊື່ອມຕໍ່ກັບແຕ່ລະ node ໃນຊຸດຫມໍ້ໄຟ. ເມື່ອວັດແທກແຮງດັນຂອງໝໍ້ໄຟຂອງ m-th battery, microcontroller ຈະສົ່ງສັນຍານຄວບຄຸມທີ່ສອດຄ້ອງກັນ, ເຊິ່ງເລືອກ relay ທີ່ເໝາະສົມຜ່ານ multiplexer, optocoupler, and relay drive circuit, connecting the m{11}}th and m{{10}th wires to the A{14}}D converter ໂດຍປົກກະຕິ, ຄວາມຕ້ານທານຂອງອຸປະກອນສະຫຼັບແມ່ນຂ້ອນຂ້າງນ້ອຍ, ແລະຄວາມຜິດພາດທີ່ເກີດຈາກຄວາມຕ້ານທານຂອງອຸປະກອນສະຫຼັບແມ່ນເກືອບບໍ່ມີເຫດຜົນຫຼັງຈາກສົມທົບກັບວົງຈອນການແບ່ງແຮງດັນ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ໂຄງສ້າງວົງຈອນທັງຫມົດແມ່ນງ່າຍດາຍ; ພຽງແຕ່ຕົວຕ້ານທານຂອງຕົວແບ່ງແຮງດັນ, ຊິບແປງ AD, ແລະຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການອ້າງອິງແຮງດັນສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງຜົນໄດ້ຮັບສຸດທ້າຍ. ຄວາມຜິດພາດຂອງຕົວຕ້ານທານແລະຊິບປົກກະຕິແລ້ວສາມາດເຮັດໄດ້ຂະຫນາດນ້ອຍຫຼາຍ. ດັ່ງນັ້ນ, ວິທີການ relay array ແມ່ນເຫມາະສົມທີ່ສຸດສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ຕ້ອງການການວັດແທກແຮງດັນຂອງຫມໍ້ໄຟສ່ວນບຸກຄົນສູງແລະຄວາມຖືກຕ້ອງສູງ.

 

Schematic Diagram of Battery Voltage Acquisition Circuit Based on Capacitor Array

 

2. ວິທີການແຫຼ່ງປະຈຸບັນຄົງທີ່

 

ຫຼັກການພື້ນຖານຂອງການໄດ້ຮັບແຮງດັນຂອງແບດເຕີລີ່ຂະຫນານໂດຍໃຊ້ວົງຈອນແຫຼ່ງໃນປະຈຸບັນຄົງທີ່ແມ່ນເພື່ອປ່ຽນແຮງດັນຂອງສະຖານີຫມໍ້ໄຟຫມໍ້ໄຟໄປສູ່ສັນຍານທີ່ປ່ຽນແປງເປັນເສັ້ນກົງໂດຍບໍ່ມີການໃຊ້ຕົວຕ້ານທານການແປງ. ອັນນີ້ປັບປຸງຄວາມສາມາດໃນການຕ້ານ-ການແຊກແຊງຂອງລະບົບ. ໃນຊຸດແບັດເຕີລີ-ຂັ້ນຕອນດຽວ, ເນື່ອງຈາກແຮງດັນຂອງໝໍ້ໄຟແບດເຕີຣີຂ້ອນຂ້າງຕໍ່າ, ໂດຍທົ່ວໄປລະຫວ່າງ 2V ແລະ 5V, ແຮງດັນແມ່ນຂ້ອນຂ້າງຄົງທີ່ໃນລະຫວ່າງການໄຫຼ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງປັບປຸງຄວາມສາມາດໃນການຕ້ານ-ການລົບກວນຂອງລະບົບ. ດັ່ງນັ້ນ, ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງປະຕິບັດການຊ່ອງດຽວ -ມັກຈະຖືກເລືອກໃນຂະບວນການອອກແບບເພື່ອບັນລຸອັນນີ້. ເນື່ອງຈາກຄວາມແຕກຕ່າງໃນການອອກແບບວົງຈອນແລະການສະຫມັກ, ວົງຈອນແຫຼ່ງໃນປະຈຸບັນຄົງທີ່ສາມາດໃຊ້ເວລາຫຼາຍຮູບແບບທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.

 

ວົງຈອນທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 8-7 ແມ່ນໜຶ່ງຕົວຢ່າງ; ມັນເປັນວົງຈອນແຫຼ່ງກະແສຄົງທີ່ທີ່ປະກອບດ້ວຍຊຸດ-ເລືອກເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງທີ່ໃຊ້ໄດ້ ແລະເປັນສະນວນ- transistor ທີ່ມີຜົນບັງຄັບໃຊ້ປະຕູ.

 

Figure 8-7 Subtraction constant current source circuit composed of an operational amplifier and an insulated-gate field-effect transistor.

 

ດັ່ງທີ່ເຫັນໄດ້ຈາກໂຄງສ້າງຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງທີ່ໃຊ້ໄດ້, ວົງຈອນນີ້ແມ່ນວົງຈອນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງຫຼາຍ-ຂັ້ນຕອນໂດຍກົງ-ແບບຄູ່ທີ່ມີການເປີດສູງ-ການເພີ່ມຂອງວົງ ແລະຄໍາຕິຊົມທາງລົບຢ່າງເລິກເຊິ່ງ. ຂັ້ນຕອນການປ້ອນຂໍ້ມູນຂອງມັນໃຊ້ວົງຈອນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງທີ່ແຕກຕ່າງ ແລະຖືກລວມຢູ່ໃນຊິບຊິລິໂຄນດຽວກັນ, ເຮັດໃຫ້ການຈັບຄູ່ປະສິດທິພາບດີເລີດລະຫວ່າງສອງອັນ, ແລະຂັ້ນກາງມີຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍສຽງສູງ. ອີງ​ຕາມ​ຫຼັກ​ການ​ຂອງ​ວົງ​ຈອນ​ທີ່​ແຕກ​ຕ່າງ​ກັນ, ວົງ​ຈອນ​ນີ້​ມີ​ຄວາມ​ສາ​ມາດ​ໃນ​ການ​ປະ​ຕິ​ເສດ​ສັນ​ຍານ​ແບບ​ທົ່ວ​ໄປ -. ດັ່ງນັ້ນ, ເມື່ອໃຊ້ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງແບບປະຕິບັດການເພື່ອວັດແທກແຮງດັນຂອງແຕ່ລະເຊລໃນແບັດເຕີລີ, ຄວາມສາມາດຂອງໂໝດການປະຕິເສດ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍ-ແບບທົ່ວໄປສູງຈະຊ່ວຍປັບປຸງຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການວັດແທກ. insulated -gate field-ffect transistor (IGFET) ແມ່ນອຸປະກອນ semiconductor ທີ່ໃຊ້ຜົນກະທົບພາກສະຫນາມໄຟຟ້າຂອງວົງຈອນ input ເພື່ອຄວບຄຸມກະແສວົງຈອນ output. ເມື່ອມັນເຮັດວຽກຢູ່ໃນພາກພື້ນຄວາມຕ້ານທານທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້, output drain Current I ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບເສັ້ນທໍ່ກັບ input drain{12}}ແຮງດັນຂອງແຫຼ່ງ Us. ນອກຈາກນັ້ນ, ປະຕູ-ແຫຼ່ງ impedance ຂອງ transistor ແມ່ນສູງຫຼາຍ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ມີກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼຂະຫນາດນ້ອຍຫຼາຍ, ໃນຂະນະທີ່ທໍ່ລະບາຍນ້ໍາ-ແຫຼ່ງໃນ-ຄວາມຕ້ານທານແມ່ນຫນ້ອຍຫຼາຍ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ແຮງດັນຂອງລັດຫຼຸດລົງຕໍ່າຫຼາຍ. ຮູບ 8-7 ໃຊ້ P-ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຊ່ອງ-ຊ່ອງຂໍ້ມູນ-ຜົນກະທົບ transistor (FET), ແລະ Zener diode ແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ເພື່ອຮັກສາປະຕູຄົງທີ່-ແຮງດັນຂອງແຫຼ່ງ Ucs. ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງປະຕິບັດການດໍາເນີນການຢູ່ໃນພາກພື້ນເສັ້ນ. ຖ້າເລືອກ FET ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່າສຸດ -, ແຮງດັນໄຟຟ້າຫຼຸດລົງແມ່ນບໍ່ມີເຫດຜົນ. ດັ່ງນັ້ນ,

 

2. Constant Current Source Method

 

ສາມາດບັນລຸໄດ້

 

2. Constant Current Source Method

 

ໃນສົມຜົນຂ້າງເທິງ, ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງu₁ແລະu₂ແມ່ນແຮງດັນຂອງສະຖານີແບດເຕີລີ່, ແລະ U₁ ແມ່ນແຮງດັນຜົນຜະລິດຂອງວົງຈອນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງທີ່ປະຕິບັດການປີ້ນ. ມັນງ່າຍທີ່ຈະເຫັນວ່າ Zener diode ເຊື່ອມຕໍ່ກັບຜົນຜະລິດຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງທີ່ປະຕິບັດການສະຫນອງຄວາມຄິດເຫັນ, ຮັກສາວົງຈອນຢູ່ໃນສະພາບທີ່ສົມດູນ. V₀ ↑→ |Uz| ↓ → IL ↓ → |VR| ↓ → VI ↑ → |V₀| ↓. ບ່ອນທີ່ V₀ ເປັນແຮງດັນຜົນຜະລິດຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງປະຕິບັດງານ; VR ແມ່ນແຮງດັນໃນທົ່ວ resistor R₁; ແລະ VI ແມ່ນແຮງດັນຄວາມແຕກຕ່າງຂາເຂົ້າຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງປະຕິບັດການ, ເຊັ່ນ, VI=U₁ - U₂. ເມື່ອວົງຈອນຢູ່ໃນຄວາມສົມດູນ, VI=0. ວົງຈອນແຫຼ່ງກະແສຄົງທີ່ມີໂຄງສ້າງທີ່ງ່າຍດາຍ, ຄວາມສາມາດປະຕິເສດໂຫມດທົ່ວໄປທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການຊື້ສູງ, ແລະການປະຕິບັດທີ່ດີ.

 

3. Iolation Operational Amplifier

 

ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງປະຕິບັດງານແບບໂດດດ່ຽວແມ່ນອົງປະກອບເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ສາມາດແຍກສັນຍານອະນາລັອກໄດ້. ມັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງເປັນຕົວແຍກໃນການຄວບຄຸມຂະບວນການອຸດສາຫະກໍາແລະເປັນສື່ທີ່ໂດດດ່ຽວໃນອຸປະກອນການສະຫນອງພະລັງງານຕ່າງໆ. ໂດຍ​ທົ່ວ​ໄປ​ມັນ​ປະ​ກອບ​ດ້ວຍ​ສອງ​ພາກ​ສ່ວນ​: ພາກ​ສ່ວນ​ປ້ອນ​ຂໍ້​ມູນ​ແລະ​ພາກ​ສ່ວນ​ຜົນ​ຜະ​ລິດ​. ສິ່ງເຫຼົ່ານີ້ຖືກຂັບເຄື່ອນແຍກຕ່າງຫາກແລະສົມທົບໂດຍການເຊື່ອມສະນະແມ່ເຫຼັກ. ສັນຍານຖືກ modulated ໂດຍພາກສ່ວນ input, ຜ່ານ layer isolation, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນ demodulated ແລະຟື້ນຟູໂດຍພາກສ່ວນຜົນຜະລິດ. ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງປະຕິບັດງານແບບໂດດດ່ຽວແມ່ນເຫມາະສົມສໍາລັບວົງຈອນການໄດ້ຮັບແຮງດັນຂອງຈຸລັງຫມໍ້ໄຟ. ພວກເຂົາເຈົ້າແຍກສັນຍານແຮງດັນຂອງສະຖານີຫມໍ້ໄຟ input ຈາກວົງຈອນ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຫຼີກເວັ້ນການແຊກແຊງຈາກພາຍນອກແລະການປັບປຸງຄວາມຖືກຕ້ອງແລະເຊື່ອຖືໄດ້ຂອງລະບົບ. ຕົວຢ່າງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທົ່ວໄປແມ່ນສະຫນອງໃຫ້ຂ້າງລຸ່ມນີ້.

 

ຮູບທີ 8.8 ສະແດງໃຫ້ເຫັນການນຳໃຊ້ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງປະຕິບັດງານແບບໂດດດ່ຽວໃນລະບົບການຈັດການແບັດເຕີຣີພະລັງງານ 600V. ຊຸດແບດເຕີຣີມີ 50 ລີກຕາມແນວນອນ-ແບດເຕີຣີອາຊິດທີ່ມີແຮງດັນທີ່ມີການຈັດອັນດັບ 12V, ແລະແຮງດັນຂອງສາຍໄຟຂອງພວກມັນໄດ້ຮັບມາເທື່ອລະອັນໂດຍວົງຈອນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງທີ່ໂດດດ່ຽວ. ISO 122 ແມ່ນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງທີ່ອອກແບບດ້ວຍໂມດູນ ແລະເທັກໂນໂລຍີ demodulation ຫຸ້ມຫໍ່ໂດຍ Black & Decker (BBB) ​​​​ໃນສະຫະລັດ, ນຳໃຊ້ເທັກໂນໂລຍີການເຊື່ອມຕົວເກັບປະຈຸຄວາມແມ່ນຍຳ ແລະການຈັດວາງຄູ່ແບບທຳມະດາ-ໃນ-ເສັ້ນ (DIP)). ພາກສ່ວນປ້ອນຂໍ້ມູນ ແລະ ຜົນຜະລິດຂອງ ISO 122 ຢູ່ໃນວົງຈອນການເກັບຕົວຢ່າງ, ແຍກອອກດ້ວຍຕົວເກັບປະຈຸ 1pF ສອງອັນທີ່ຈັບຄູ່ກັນສ້າງເປັນຊັ້ນແຍກ. ແຮງດັນການໂດດດ່ຽວທີ່ຖືກຈັດອັນດັບແມ່ນສູງກວ່າ 1500V (AC 60Hz ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ), ມີ impedance ໂດດດ່ຽວສູງແລະມີຄວາມຖືກຕ້ອງສູງແລະເສັ້ນຊື່, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການປະຕິບັດຕົວຈິງ. ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 8.8, ພະລັງງານ input ຂອງ ISO 122 ໄດ້ຖືກດຶງອອກຈາກຊຸດຫມໍ້ໄຟອັດຕະໂນມັດ, ແລະສັນຍານຜົນຜະລິດ, ທີ່ມີຄວາມສໍາພັນທາງເສັ້ນກັບມັນ, ແມ່ນ multiplexed, ຫຼັງຈາກນັ້ນແບ່ງອັດຕະໂນມັດສອງຕົວຕ້ານທານຄວາມແມ່ນຍໍາທີ່ຄວບຄຸມໂດຍ microcontroller ກ່ອນທີ່ຈະຖືກສົ່ງໄປຫາ input. ພະລັງງານຜົນຜະລິດແມ່ນສະຫນອງໂດຍໂມດູນການສະຫນອງພະລັງງານຢູ່ໃນກະດານວົງຈອນ, ແລະແຮງດັນຂອງສະຖານີຫມໍ້ໄຟແມ່ນໂດດດ່ຽວ. ມັນຄວນຈະສັງເກດວ່າໃນວົງຈອນການໄດ້ຮັບແຮງດັນໄຟຟ້າຂອງແບດເຕີລີ່ 50th, inverter ໄດ້ຖືກເພີ່ມຫຼັງຈາກວົງຈອນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງປະຕິບັດງານທີ່ໂດດດ່ຽວເພື່ອປ່ຽນສັນຍານຜົນຜະລິດຈາກລົບເປັນບວກ. ມັນຄວນຈະໄດ້ຮັບການຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າເຖິງແມ່ນວ່າວົງຈອນການຊື້ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງປະຕິບັດງານທີ່ໂດດດ່ຽວມີປະສິດຕິພາບທີ່ດີເລີດ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ສູງຂອງມັນໄດ້ຈໍາກັດການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງ.

 

4. ວິ​ທີ​ການ​ການ​ໄດ້​ຮັບ​ວົງ​ຈອນ​ແຮງ​ດັນ / ຄວາມ​ຖີ່​

 

ເມື່ອໃຊ້ວົງຈອນການປ່ຽນແຮງດັນ/ຄວາມຖີ່ (V/F) ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ແຮງດັນຂອງແບັດເຕີຣີ, ເຄື່ອງແປງ V/F ແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍ. ມັນເປັນອົງປະກອບທີ່ແປງສັນຍານແຮງດັນເປັນສັນຍານຄວາມຖີ່, ສະຫນອງຄວາມຖືກຕ້ອງທີ່ດີເລີດ, linearity, ແລະ input ປະສົມປະສານ.

 

Figure 8-8 Application of an isolation operational amplifier in a 600V power battery pack management system

 

ຮູບທີ 8-9 ສະແດງໂຄງຮ່າງວົງຈອນຂອງຕົວແປງສັນຍານ LM331 V/F ທີ່ໃຊ້ສຳລັບການປ່ຽນ -ຄວາມຊັດເຈນ V/F ສູງ. LM331 ເປັນຊິບ V/F ປະສົມປະສານປະສິດທິພາບສູງທີ່ຜະລິດໂດຍ FS Microcontroller. ມັນໃຊ້ວົງຈອນການອ້າງອິງ bandgap ທີ່ມີການຊົດເຊີຍອຸນຫະພູມໃຫມ່, ສະຫນອງຄວາມຖືກຕ້ອງສູງທີ່ສຸດໃນທົ່ວລະດັບອຸນຫະພູມການດໍາເນີນງານທັງຫມົດແລະໃນແຮງດັນການສະຫນອງພະລັງງານຕ່ໍາເຖິງ 4.0V.

 

Figure 8-9 Circuit schematic of LM331 V/F converter used for high-precision V/F conversion

 

ໃນວິທີການທີ່ໄດ້ມານີ້, ສັນຍານແຮງດັນຈະຖືກປ່ຽນໂດຍກົງເປັນສັນຍານຄວາມຖີ່, ເຊິ່ງຫຼັງຈາກນັ້ນສາມາດປະມວນຜົນໄດ້ໂດຍຜອດເຄົາເຕີຂອງໄມໂຄຄອນຄວບຄຸມໂດຍບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງມີການແປງ A-D. ນອກຈາກນັ້ນ, ເພື່ອເສີມສ້າງວົງຈອນການແປງ V/F ໃນລະບົບການຮັບແຮງດັນຂອງແບດເຕີຣີ້, ວົງຈອນການເລືອກທີ່ສອດຄ້ອງກັນ ແລະວົງຈອນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງທີ່ເຮັດວຽກຍັງຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ອອກແບບເພື່ອບັນລຸຟັງຊັນການຮັບຊ່ອງຫຼາຍ-. ວິທີການນີ້ປະກອບດ້ວຍອົງປະກອບຫນ້ອຍ, ແຕ່ແຮງດັນໄຟຟ້າ- oscillator ຄວບຄຸມປະກອບດ້ວຍຕົວເກັບປະຈຸ, ແລະຄວາມຜິດພາດທີ່ກ່ຽວຂ້ອງຂອງຕົວເກັບປະຈຸແມ່ນໃຫຍ່, ໂດຍ capacitors ຂະຫນາດໃຫຍ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມຜິດພາດທີ່ກ່ຽວຂ້ອງຂະຫນາດໃຫຍ່.

 

5. Linear Optocoupler Amplifier Circuit ວິທີການຊື້

 

ວົງຈອນການຮັບແຮງດັນຂອງແບດເຕີຣີທີ່ອີງໃສ່ optocoupler ເສັ້ນເສັ້ນບັນລຸຄວາມໂດດດ່ຽວລະຫວ່າງຈຸດສິ້ນສຸດການໄດ້ຮັບສັນຍານ ແລະ ສິ້ນສຸດການປະມວນຜົນ, ດັ່ງນັ້ນການປັບປຸງຄວາມສະຖຽນຂອງວົງຈອນ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຕ້ານການ-ການລົບກວນ. ຮູບທີ 8-10 ສະແດງເຄື່ອງ optocoupler ເສັ້ນຊື່ TIL300, ເຊິ່ງປະກອບດ້ວຍ photodiode ຄຳຕິຊົມທີ່ໂດດດ່ຽວ bifurcated ໂດຍ infrared LED illumination ແລະ photodiode ອອກ. ເຕັກໂນໂລຊີຂະບວນການພິເສດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຊົດເຊີຍສໍາລັບ nonlinearity ຂອງ LED ທີ່ໃຊ້ເວລາແລະຄຸນລັກສະນະອຸນຫະພູມ, ເຮັດໃຫ້ສັນຍານຜົນຜະລິດ linearly ອັດຕາສ່ວນກັບ flux luminous servo ປ່ອຍອອກມາໂດຍ LED ໄດ້. TIL300 ມີການໂດດດ່ຽວສູງສຸດຂອງ 3500V, ແບນວິດສູງກວ່າ 200kHz, ເຫມາະສໍາລັບການຂະຫຍາຍສັນຍານ DC ແລະ AC ທີ່ໂດດດ່ຽວ, ແລະມີຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຜົນຜະລິດຂອງ ±0.05% / ອົງສາ. ດັ່ງທີ່ເຫັນໄດ້ຈາກແຜນວາດ, ຄ່າແຮງດັນຂອງແບັດເຕີລີໜ່ວຍດຽວ (ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງ U1 ແລະ U2) ຈະຖືກປ່ຽນເປັນ Ip ສັນຍານປະຈຸບັນໂດຍເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງທີ່ເຮັດວຽກ A ແລະໄຫຼຜ່ານເສັ້ນຊື່ optocoupler TIL300. ຫຼັງຈາກ opto-ໂດດດ່ຽວ, ມັນຈະສົ່ງຜົນໃຫ້ Ip2 ປະຈຸບັນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບ Ip1. ຈາກນັ້ນກະແສນີ້ຈະຖືກປ່ຽນກັບໄປເປັນຄ່າແຮງດັນໂດຍເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງທີ່ເຮັດວຽກ A2 ສຳລັບການແປງ A-D ແລະການຫາຂໍ້ມູນ. ເປັນທີ່ຄວນສັງເກດວ່າສອງສົ້ນຂອງ optocoupler linear ຕ້ອງການການສະຫນອງພະລັງງານເອກະລາດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ມີປ້າຍຊື່ I+12V ແລະ ±12V ໃນແຜນວາດ. ນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າວົງຈອນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງ optocoupler ເສັ້ນຊື່ບໍ່ພຽງແຕ່ມີຄວາມໂດດດ່ຽວທີ່ເຂັ້ມແຂງ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຕ້ານການ-ການລົບກວນ, ແຕ່ຍັງຮັກສາເສັ້ນຊື່ທີ່ດີຂອງສັນຍານອະນາລັອກໃນລະຫວ່າງການສົ່ງສັນຍານ. ດັ່ງນັ້ນ, ມັນສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ຮ່ວມກັນກັບ array relay ຫຼື gating circuits ໃນລະບົບການຊື້ຫຼາຍຊ່ອງທາງ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ວົງຈອນຂອງມັນແມ່ນຂ້ອນຂ້າງສະລັບສັບຊ້ອນ, ແລະປັດໃຈຈໍານວນຫຼາຍສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງມັນ.

 

Figure 8-10 Schematic diagram of battery cell voltage acquisition circuit based on linear optocoupler TIL300

 

ວິ​ທີ​ການ​ໄດ້​ຮັບ​ອຸນ​ຫະ​ພູມ​

 

ອຸນຫະພູມການເຮັດວຽກຂອງຫມໍ້ໄຟບໍ່ພຽງແຕ່ມີຜົນກະທົບປະສິດທິພາບຂອງຫມໍ້ໄຟແຕ່ຍັງກ່ຽວຂ້ອງໂດຍກົງກັບຄວາມປອດໄພຂອງຍານພາຫະນະໄຟຟ້າ. ດັ່ງນັ້ນ, ການໄດ້ຮັບຕົວກໍານົດການອຸນຫະພູມທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນສໍາຄັນ. ການໄດ້ຮັບອຸນຫະພູມແມ່ນບໍ່ຍາກ; ທີ່ສໍາຄັນແມ່ນການເລືອກເຊັນເຊີອຸນຫະພູມທີ່ເຫມາະສົມ. ໃນປັດຈຸບັນ, ເຊັນເຊີອຸນຫະພູມຈໍານວນຫຼາຍສາມາດໃຊ້ໄດ້, ເຊັ່ນ: Thermistor, thermocouples, thermistor transistors, ແລະເຊັນເຊີອຸນຫະພູມປະສົມປະສານ.

 

1. ວິທີຊື້ເຄື່ອງຄວບຄຸມຄວາມຮ້ອນ

 

ຫຼັກການຂອງວິທີການໄດ້ມາຂອງ thermistor ແມ່ນອີງໃສ່ລັກສະນະທີ່ຄວາມຕ້ານທານຂອງ thermistor ມີການປ່ຽນແປງກັບອຸນຫະພູມ. ຕົວຕ້ານທານຄົງທີ່ແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ເປັນຊຸດກັບເຄື່ອງຄວບຄຸມອຸນຫະພູມເພື່ອສ້າງຕົວແບ່ງແຮງດັນ, ດັ່ງນັ້ນການປ່ຽນລະດັບອຸນຫະພູມເປັນສັນຍານແຮງດັນ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ສັນຍານນີ້ຈະຖືກປ່ຽນເປັນຂໍ້ມູນອຸນຫະພູມດິຈິຕອນໂດຍຜ່ານອະນາລັອກ-ເປັນ-ການແປງດິຈິຕອນ. Thermistor ມີລາຄາຖືກແຕ່ມີ linearity ທີ່ບໍ່ດີແລະໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວມີຄວາມຜິດພາດການຜະລິດຂ້ອນຂ້າງໃຫຍ່.

 

2. ວິທີການຊື້ Thermocouple

 

ຫຼັກການການເຮັດວຽກຂອງ thermocouple ແມ່ນວ່າຮ່າງກາຍ bimetallic ສ້າງທ່າແຮງ thermoelectric ທີ່ແຕກຕ່າງກັນຢູ່ໃນອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ໂດຍການໄດ້ຮັບມູນຄ່າທ່າແຮງຂອງຄວາມຮ້ອນນີ້, ຄ່າອຸນຫະພູມສາມາດໄດ້ຮັບໂດຍການເບິ່ງຕາຕະລາງ. ເນື່ອງຈາກມູນຄ່າທ່າແຮງຂອງ thermoelectric ແມ່ນຂຶ້ນກັບວັດສະດຸເທົ່ານັ້ນ, ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງ thermocouples ແມ່ນສູງຫຼາຍ. ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ເນື່ອງຈາກທ່າແຮງໄຟຟ້າແມ່ນ millivolt-ສັນຍານລະດັບ, ການຂະຫຍາຍແມ່ນຈໍາເປັນ, ເຮັດໃຫ້ວົງຈອນພາຍນອກສັບສົນ. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ, ໂລຫະມີຈຸດລະລາຍສູງ, ສະນັ້ນ ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ thermocouples ແມ່ນໃຊ້ສຳລັບການວັດແທກອຸນຫະພູມ-ສູງ.

 

3. ວິທີການຮັບເຊັນເຊີອຸນຫະພູມແບບປະສົມປະສານ

 

ໃນຂະນະທີ່ການວັດແທກອຸນຫະພູມກາຍເປັນເລື່ອງທົ່ວໄປໃນຊີວິດປະຈໍາວັນແລະການຜະລິດ, ຜູ້ຜະລິດ semiconductor ໄດ້ນໍາສະເຫນີເຊັນເຊີອຸນຫະພູມປະສົມປະສານຫຼາຍ. ໃນຂະນະທີ່ເຊັນເຊີເຫຼົ່ານີ້ຈໍານວນຫຼາຍແມ່ນອີງໃສ່ thermistor, ພວກມັນຖືກປັບຕົວໃນລະຫວ່າງການຜະລິດ, ເຮັດໃຫ້ຄວາມຖືກຕ້ອງທຽບເທົ່າກັບ thermocouples. ນອກຈາກນັ້ນ, ພວກເຂົາສາມາດສົ່ງຄ່າດິຈິຕອນໂດຍກົງ, ເຮັດໃຫ້ມັນດີ-ເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ໃນລະບົບດິຈິຕອນ.

 

ວິທີການທີ່ໄດ້ມາໃນປະຈຸບັນ

 

ວິທີການກວດຫາປັດຈຸບັນທົ່ວໄປລວມມີ shunts, transformers, Hall effect current sensors, ແລະ fiber optic sensors.

 

ຄຸນລັກສະນະຂອງແຕ່ລະວິທີແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຕາຕະລາງ 8-1.

 

 

ລາຍການ Shunt ໝໍ້ແປງ Hall Element ເຊັນເຊີປັດຈຸບັນ ເຊັນເຊີ Fiber Optic
ການສູນເສຍການແຊກ ແມ່ນແລ້ວ ບໍ່ ບໍ່ ບໍ່
ແບບຟອມການຈັດ ຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ໃສ່ເຂົ້າໄປໃນວົງຈອນຕົ້ນຕໍ ເປີດຮູ, ສາຍເຂົ້າ ເປີດຮູ, ສາຍເຂົ້າ -
ວັດຖຸວັດແທກ DC, AC, Pulse AC DC, AC, Pulse DC, AC
ການແຍກໄຟຟ້າ ບໍ່ມີການໂດດດ່ຽວ ໂດດດ່ຽວ ໂດດດ່ຽວ ໂດດດ່ຽວ
ຄວາມງ່າຍຂອງການນໍາໃຊ້ ການຂະຫຍາຍສັນຍານຂະຫນາດນ້ອຍ, ຕ້ອງການການປະມວນຜົນການໂດດດ່ຽວ ຂ້ອນຂ້າງງ່າຍດາຍທີ່ຈະນໍາໃຊ້ ງ່າຍ​ດາຍ​ທີ່​ຈະ​ນໍາ​ໃຊ້​ -
ສະຖານະການຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ ກະແສໄຟຟ້າຂະຫນາດນ້ອຍ, ການຄວບຄຸມການວັດແທກ ການ​ວັດ​ແທກ AC​, ການ​ຕິດ​ຕາມ​ຕາ​ຂ່າຍ​ໄຟ​ຟ້າ​ ຄວບຄຸມການວັດແທກ ໃຊ້ທົ່ວໄປໃນລະບົບການວັດແທກແຮງດັນສູງ-
ລາຄາ ຂ້ອນຂ້າງຕໍ່າ ຕໍ່າ ຂ້ອນຂ້າງສູງ ສູງ
ລະດັບຄວາມນິຍົມ ນິຍົມ ນິຍົມ ຂ້ອນຂ້າງນິຍົມ ບໍ່ເປັນທີ່ນິຍົມ

 

ໃນບັນດາປັດໃຈເຫຼົ່ານີ້, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງຂອງເຊັນເຊີໃຍແກ້ວນໍາແສງຈໍາກັດຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງເຂົາເຈົ້າໃນພາກສະຫນາມຄວບຄຸມ; shunts ມີລາຄາຖືກ-ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແລະມີການຕອບສະຫນອງຄວາມຖີ່ທີ່ດີ, ແຕ່ມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການນໍາໃຊ້ຍ້ອນວ່າພວກເຂົາຕ້ອງເຊື່ອມຕໍ່ກັບ loop ໃນປັດຈຸບັນ; ການຫັນເປັນປະຈຸບັນສາມາດໃຊ້ໄດ້ພຽງແຕ່ສໍາລັບການວັດແທກ AC; ແລະເຊັນເຊີປັດຈຸບັນອົງປະກອບ Hall ສະຫນອງການປະຕິບັດທີ່ດີແລະງ່າຍຕໍ່ການໃຊ້. ໃນປັດຈຸບັນ, shunts ແລະ Hall ອົງປະກອບຂອງເຊັນເຊີໃນປະຈຸບັນຖືກນໍາໃຊ້ຫຼາຍທີ່ສຸດໃນການຊື້ແລະການຕິດຕາມລະບົບການຄຸ້ມຄອງຫມໍ້ໄຟພະລັງງານຍານພາຫະນະໄຟຟ້າໃນປະຈຸບັນ.

 

ວິທີການກວດຫາຄວັນຢາສູບ

 

ໃນ​ລະ​ຫວ່າງ​ການ​ດໍາ​ເນີນ​ງານ​ຂອງ​ຍານ​ພາ​ຫະ​ນະ, ເນື່ອງ​ຈາກ​ສະ​ພາບ​ຖະ​ຫນົນ​ຫົນ​ທາງ​ທີ່​ສັບ​ສົນ​ແລະ​ບັນ​ຫາ​ການ​ຜະ​ລິດ​ຫມໍ້​ໄຟ​, ເຫດ​ການ​ສຸກ​ເສີນ​ທີ່​ຮ້າຍ​ແຮງ​ເຊັ່ນ​ຄວັນ​ໄຟ​ຫຼື​ໄຟ​ອາດ​ຈະ​ເກີດ​ຂຶ້ນ​ເນື່ອງ​ຈາກ​ຄວາມ​ຮ້ອນ​ເກີນ​ໄປ​, compression​, ຫຼື​ການ​ປະ​ທະ​ກັນ​. ຖ້າ​ຫາກ​ບໍ່​ໄດ້​ຮັບ​ການ​ກວດ​ພົບ ​ແລະ ​ໄດ້​ຮັບ​ການ​ແກ້​ໄຂ​ຢ່າງ​ທັນ​ການ, ​ເຫດການ​ດັ່ງກ່າວ​ຈະ​ແຜ່​ລາມ​ອອກ​ໄປ​ຢ່າງ​ບໍ່​ຢຸດ​ຢັ້ງ, ຂົ່ມຂູ່​ແບດ​ເຕີ​ລີ່​ອ້ອມ​ຂ້າງ, ພາຫະນະ, ບຸກຄະລາກອນ​ໃນ​ຕູ້​ສິນຄ້າ, ສົ່ງ​ຜົນ​ກະທົບ​ຢ່າງ​ໜັກໜ່ວງ​ຕໍ່​ຄວາມ​ປອດ​ໄພ​ໃນ​ການ​ປະຕິບັດ​ງານ​ຂອງ​ລົດ. ເພື່ອປ້ອງກັນເຫດການດັ່ງກ່າວ, ການຕິດຕາມຄວັນຢາສູບໄດ້ຖືກນໍາສະເຫນີເຂົ້າໃນລະບົບການຄຸ້ມຄອງແບດເຕີຣີໃນຊຸມປີທີ່ຜ່ານມາແລະໄດ້ຮັບຄວາມສົນໃຈເພີ່ມຂຶ້ນ.

 

ເຊັນເຊີຄວັນຢາສູບມີຄວາມຫຼາກຫຼາຍແລະສາມາດແບ່ງອອກເປັນສາມປະເພດຕົ້ນຕໍໂດຍອີງໃສ່ຫຼັກການການກວດສອບຂອງເຂົາເຈົ້າ: ① ເຊັນເຊີຄວັນຢາສູບນໍາໃຊ້ຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບ, ເຊັ່ນ: ເຊັນເຊີຄວັນໄຟ semiconductor ແລະເຊັນເຊີຄວັນໄຟຕິດຕໍ່; ② ເຊັນເຊີຄວັນໄຟທີ່ນໍາໃຊ້ຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບ, ເຊັ່ນ: ເຊັນເຊີຄວັນໄຟ conductivity, ເຊັນເຊີຄວັນໄຟລົບກວນ optical, ແລະເຊັນເຊີ infrared; ③ ເຊັນເຊີຄວັນໄຟທີ່ນຳໃຊ້ຄຸນສົມບັດທາງເຄມີ, ເຊັ່ນ: ເຊັນເຊີອາຍແກັສປະເພດ{{0}ໃນປະຈຸບັນ ແລະ ແຮງໄຟຟ້າ-ເຊັນເຊີແກັສປະເພດ. ເນື່ອງຈາກເຊັນເຊີຄວັນໄຟມີຄວາມຫຼາກຫຼາຍ, ເຊັນເຊີຄວັນໄຟ semiconductor ບໍ່ສາມາດກວດພົບອາຍແກັສທັງໝົດໄດ້. ດັ່ງນັ້ນ, ປະເພດສະເພາະແມ່ນຖືກເລືອກເພື່ອກວດຫາຄວັນໄຟສະເພາະໜຶ່ງ ຫຼືສອງປະເພດ. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ, ເຊັນເຊີຄວັນໄຟ semiconductor oxide ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ເພື່ອກວດຫາຄວັນໄຟໄຮໂດຄາບອນ, ລວມທັງ O₂, H₂S, CO, H₂, O₃H₂O, Cl₂, OH, CO₂, ແລະອື່ນໆ. ເນື່ອງຈາກຂໍ້ຈໍາກັດຂອງ electrode, ເຊັນເຊີເຫຼົ່ານີ້ຕົ້ນຕໍແມ່ນໃຊ້ເພື່ອກວດຫາຄວັນໄຟອະນົງຄະທາດ, ເຊັ່ນ: O₂, H₂, CO₂, CO₂. SO₂, ແລະອື່ນໆ.

 

ເມື່ອເຊັນເຊີຄວັນໄຟຖືກນໍາໃຊ້ໃນແບດເຕີຣີ້ພະລັງງານ, ການເລືອກເຊັນເຊີຕ້ອງການຄວາມເຂົ້າໃຈອົງປະກອບຂອງຄວັນໄຟທີ່ຜະລິດໂດຍການເຜົາໃຫມ້ຫມໍ້ໄຟ. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ, ການເຜົາໃຫມ້ຂອງແບດເຕີຣີຜະລິດ CO ແລະ CO2 ຈໍານວນຫຼວງຫຼາຍ, ດັ່ງນັ້ນເຊັນເຊີທີ່ອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບອາຍແກັສທັງສອງນີ້ຄວນໄດ້ຮັບການເລືອກ. ໂຄງສ້າງຂອງເຊັນເຊີຕ້ອງຖືກປັບໃຫ້ເຂົ້າກັບເງື່ອນໄຂການສັ່ນສະເທືອນຂອງ-ການໃຊ້ຍານພາຫະນະໃນໄລຍະຍາວເພື່ອປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ເກີດການກະຕຸ້ນທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງເນື່ອງຈາກຂີ້ຝຸ່ນຕາມຖະຫນົນແລະການສັ່ນສະເທືອນ.

 

ອຸປະກອນເຕືອນຄວັນໄຟໃນລະບົບການຈັດການແບດເຕີລີ່ພະລັງງານຄວນໄດ້ຮັບການຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນຄອນໂຊນຂອງຜູ້ຂັບຂີ່. ເມື່ອ​ໄດ້​ຮັບ​ສັນຍານ​ເຕືອນ​ໄພ, ມັນ​ຄວນ​ຈະ​ອອກ​ສັນຍານ​ເຕືອນ​ທີ່​ສາມາດ​ຟັງ​ໄດ້ ​ແລະ ​ເຫັນ​ໄດ້​ຢ່າງ​ວ່ອງ​ໄວ ​ແລະ ສະຖານ​ທີ່​ຜິດ​ພາດ, ​ເພື່ອ​ຮັບປະກັນ​ໃຫ້​ຜູ້​ຂັບ​ສາມາດ​ກວດ​ພົບ ​ແລະ ຮັບ​ສັນຍານ​ເຕືອນ​ໄດ້​ທັນ​ທີ.

 

ຕົວຢ່າງ, ລະບົບສັນຍານເຕືອນຄວັນໄຟທີ່ໃຊ້ໃນລົດເມໄຟຟ້າໂອລິມປິກ, ພັດທະນາໂດຍສະຖາບັນເທັກໂນໂລຍີປັກກິ່ງ, ຕົ້ນຕໍແມ່ນໃຊ້ລະບົບແບດເຕີຣີທີ່ຂັບເຄື່ອນໂດຍ 9V alkaline ຫຼືກາກບອນ-ຫມໍ້ໄຟສັງກະສີ, ຮັບປະກັນການເຮັດວຽກປົກກະຕິ 24 ຊົ່ວໂມງ. ສັນຍານເຕືອນແມ່ນຂັບເຄື່ອນໂດຍການສະຫນອງພະລັງງານຫມໍ້ໄຟ 24V ຂອງຍານພາຫະນະ, ເຊິ່ງໄດ້ຖືກສະຫນອງແຍກຕ່າງຫາກເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມເປັນເອກະລາດຂອງລະບົບປຸກ. ສັນຍານເຕືອນທີ່ແຈກຢາຍຈະກວດພົບຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຄວັນໄຟຜ່ານເຊັນເຊີຄວັນໄຟພາຍໃນ. ເມື່ອຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງຄວັນຢາສູບແມ່ນຕໍ່າກວ່າຂອບເຂດຈໍາກັດ, ຕົວຄວບຄຸມພາຍໃນຂອງສັນຍານເຕືອນກໍານົດຜົນຜະລິດ relay ກັບວົງຈອນເປີດ; ເມື່ອຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຄວັນໄຟເກີນຂີດຈຳກັດ, ຕົວຄວບຄຸມພາຍໃນຈະຕັ້ງການສົ່ງໄຟອອກເປັນວົງຈອນສັ້ນ, ແຕ້ມໄຟ +24V ໃຫ້ກັບແຜງສະແດງຜົນຢ່າງວ່ອງໄວເພື່ອສ້າງເປັນວົງຈອນປຸກດ້ວຍການສະໜອງໄຟ -24V ຢູ່ໃນແຜງສະແດງຜົນ, ປ່ອຍສັນຍານເຕືອນທີ່ໄດ້ຍິນ ແລະເບິ່ງເຫັນໄດ້. ໂຄງສ້າງລະບົບແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 8-11.

 

Figure 8-11 Vehicle Smoke Alarm System Structure

ສົ່ງສອບຖາມ