1. Circuit de transformation et de mise en forme du signal d'échantillonnage de phase et de fréquence
Le signal de tension du générateur ou du réseau électrique absorbe d'abord les parasites présents dans la forme d'onde grâce à un circuit de filtrage résistif et capacitif, puis est envoyé au coupleur photoélectrique pour former un signal rectangulaire après isolation photoélectrique. Ce signal est ensuite transformé en un signal carré après inversion et mise en forme par un trigger de Schmidt.
2. Circuit de synthèse de signal de phase et de fréquence
Le signal de phase et de fréquence du générateur ou du réseau électrique est transformé en deux signaux rectangulaires après échantillonnage et mise en forme. L'un de ces signaux est inversé. Le circuit de synthèse de phase et de fréquence combine ensuite ces deux signaux pour générer un signal de tension proportionnel à leur différence de phase. Ce signal de tension est alors respectivement envoyé au circuit de régulation de vitesse et au circuit de régulation de l'angle de fermeture.
3. Circuit de régulation de vitesse
Le circuit de commande de vitesse du synchroniseur automatique sert à contrôler le régulateur électronique du moteur diesel en fonction de la différence de phase de la fréquence des deux circuits, à réduire progressivement la différence entre les deux et à finalement atteindre la cohérence de phase. Il est composé du circuit différentiel et intégral de l'amplificateur opérationnel et permet de régler et d'ajuster de manière flexible la sensibilité et la stabilité du régulateur électronique.
4. Fermeture du circuit de réglage de l'angle du conducteur
Les temps de fermeture des différents actionneurs de fermeture, tels que les disjoncteurs automatiques ou les contacteurs CA, varient (c'est-à-dire le temps écoulé entre l'ouverture de la bobine de fermeture et la fermeture complète du contact principal). Afin d'assurer une fermeture précise et compatible avec ces différents actionneurs, un circuit de réglage de l'angle d'avance à la fermeture a été conçu. Ce circuit permet un réglage de l'angle d'avance de 0 à 20°. Concrètement, le signal de fermeture est émis avec un angle de phase de 0 à 20° avant la fermeture simultanée, garantissant ainsi la cohérence du temps de fermeture du contact principal de l'actionneur avec le temps de fermeture simultanée et réduisant l'impact sur le générateur. Le circuit est composé de quatre amplificateurs opérationnels de précision.
5. Circuit de sortie de détection synchrone
Le circuit de sortie de la détection synchrone est composé d'un circuit de détection synchrone et d'un relais de sortie. Ce dernier sélectionne une bobine de 5 V CC. Le circuit de détection synchrone est composé d'une porte logique 4093 et un signal de fermeture précis est transmis lorsque toutes les conditions sont réunies.
6. Détermination du circuit d'alimentation
L'alimentation électrique est l'élément fondamental du synchroniseur automatique. Elle fournit l'énergie nécessaire au fonctionnement de chaque partie du circuit, et la stabilité et la fiabilité de l'ensemble du synchroniseur en dépendent fortement. Sa conception est donc particulièrement critique. L'alimentation externe du module est fournie par la batterie de démarrage du moteur diesel. Afin d'éviter toute inversion de polarité entre la masse et la borne positive de l'alimentation, une diode est insérée dans la boucle d'entrée. Ainsi, même en cas de branchement incorrect, le circuit interne du module ne sera pas endommagé. L'alimentation régulée utilise un circuit composé de plusieurs transistors régulateurs. Ce circuit se caractérise par sa simplicité, sa faible consommation, sa tension de sortie stable et sa forte immunité aux interférences. Par conséquent, une tension d'entrée comprise entre 10 et 35 V garantit une tension de sortie stable de +10 V, ce qui permet l'utilisation de batteries au plomb de 12 V et 24 V pour les moteurs diesel. De plus, ce circuit est à régulation de tension linéaire, ce qui réduit considérablement les interférences électromagnétiques.
Date de publication : 23 octobre 2023