科学技术正在高速向前推进，晶闸管在电气自动化领域发挥的作用越来越大。在目前的电气行业里，三相交流一体化移相调压器模组(简称调压模组)的出现，改变了这一现状，使得工业调压设备的套用範围扩大，并使晶闸管的套用遍及到诸多工业场合。调压模组将若干个晶闸管、移相触发电路、保护电路和电源封装集成为一个模组，接线简单，稳定性优良。此处介绍了LSA-TH3P50Y调压模组的特点、结构及使用方法，并以在电机绕组和温度控制的套用举例，使用调压模组所构成的电路控制系统设计简化，电机调速和温度控制性能稳定。

三相交流一体化移相调压模组採用大规模积体电路设计，内部集三相移相触发电路、单向可控硅、RC阻容吸收迴路及电源电路等于一体。可在自动或手动输入控制作用下，产生三相可改变导通角的强触发脉冲信号，再以此分别控制内部可控硅，实现三相负载电压从0 V到电网全电压的无级可调，从而调节输出给三相负载电功率。调压模组直接带动变压器等感性负载或电加热等阻性负载，可适用于小功率三相力矩电机的调速，及风机、水泵等的调速，也可套用于交流电机的缓启动。调压模组採用SMT工艺，DCB陶瓷基板，其体积小、外围接线少、性能稳定、使用方便、可靠性高。调压模组有如下特点

1、全面支持4～20mA、0～5VDC、0～10VDC、1～5VDC、0～10mA等输入自动控制模式，也可用手动电位器控制，输出电压从0 V到最大值线性可调，输入调节範围宽，输出调节精度高，三相对称性好，抗干扰能力强。上电无瞬间冲击输出。

2、Y型调压模组内置高性能开关电源，无须外接同步变压器，也无须外部输入直流电源；负载△形或Y形接法均可，Y形接法时负载中心点不必接入N线。

3、模组已内置可控硅保护电路，无须外接；有LED电源指示和输出调节量指示。

4、模组自动判别相序，电路的进线R、S、T无相序要求。Y型模组适用于三相四线制电路，交流380 V±10%，50 Hz频率。

5、各输入控制端与开关电源输入端之间以及与强电主迴路之间为全隔离设计，绝缘介质耐压大于2 000 VAC。

一体化三相调压模组结构如图1所示，1、3、5为模组进线端，2、4、6为模组出线端，分别连线电源和负载。左侧6个接线端为控制功能端，分别为4～20 mA信号输入端、0～10 V信号输入端、0～5 V信号输入端、0～10 mA信号输入端及手动控制输入端。当某控制端(如4～20 mA功能端)输入信号由小(4 mA)连续的变化到最大(20 mA)时，模组的输出线电压由0 V连续的变化到电网电压380 V。

1)各功能端相对com端必须为正，若com端为正极，极性相反，则模组主迴路输出端可能失控。

2)模组各功能端的控制特性均为正极性，即控制电压越高，模组强电主迴路输出电压越高。3)在某一时刻宜使用一种输入控制方式，若2种以上方式输入使用，则输入信号较强的一种起主要作用。

4)电源为上进下出，三相交流电路的进线R、S、T无相序要求，导线粗细按实际使用电流选择。

5)N线仅为模组内部开关电源用，用1平方细导线即可，N线与各输入控制端之间为全隔离绝缘设计。

6)在使用过程中若发生过流现象，应检查负载有无短路等故障。可在模组的进线R、S、T端之前安装快速熔断器进行过流保护，规格可按实际负载电流的1．5倍选配。

7)模组应与散热器配合使用，在机柜中与其他器件之间有足够的散热空间。必要时可安装风扇强制散热。

本系统採用人工智慧调节器为主控制器，与温度感测器、温度变送器、全隔离三相交流调压模组及电动机绕组烘箱组成AI温度调节系统，如图2所示。电动机绕组烘箱为被控对象，通过其内部安装的电热丝带电发热，为其提供热能，使其温度上升。温度检测仪表选用WRNEU-2 K型热电偶温度感测器，能将电阻炉中的温度信号直接转换成电信号，其性能稳定、準确可靠和维护方便。SBWR为一体化温度变送器，与热电偶配接在一起将其电信号放大并转换成4～20mA的电流信号输出给AI调节器。控制器选用AI-808P调节器，它採用了先进的模组化设计，通用性强、技术成熟可靠，具有模糊逻辑PID调节及参数自整定功能。调压模组(SCR)是系统重要的执行机构，选用LSA-TH3P50Y型三相交流一体化移相调压模组，它接受AI调节器输出的控制信号，以调节安装在炉内的电热丝上的电功率，实现烘箱中的温度调节。烘箱温度控制系统工作原理

1)合上电源总开关QF(如图2所示)，箱式电阻炉AI温度控制系统带电。根据工件热处理工艺要求，通过AI调节器面板上操作键设定温度值，并根据系统设计特点和要求设定AI调节器的参数。按下A/M键使系统在自动状态下工作，仪表显示屏将显示自动状态符及电阻炉中温度的测量值。

2)系统起始工作，电阻炉中的温度低，热电偶温度感测器转换的电压信号也很小。此信号传给AI调节器后，在其内部与给定值进行比较。在偏差值较大时，AI调节器运用模糊算法进行调节，输出一较大的控制信号给调功器(调压模组)。调功率器输出较高电压，从而使电热丝电功率变大，发出较大的热能，电阻炉的温度开始快速上升。

3)随着炉温的上升，热电偶变换过来的电压信号增大，使其与调节器内的设定值比较。偏差值较小时，调节器採用PID算法进行调节，并能在调节中自动学习和记忆被控电阻炉的部分特徵，使效果最佳化。随着偏差值的减小，AI调节器控制调功器输出给电热丝的电功率减小，温度上升的速度逐渐变慢。当电阻炉中的温度等于设定的温度时，温度变送器输给AI调节器的电信号等于其内部的给定，其偏差信号为零，AI调节器输给调功器的控制信号保持不变。此时，电阻炉内电热丝输出的热能等于其散发的热能，暂时达到了一热平衡，温度保持恆定。

4)如果由于各种干扰(如电网电压波动)导致热平衡被迫坏，温度发生变化(不等于设定温度)，必然出现偏差。那幺调节器将改变输出信号，控制调功器输出的电功率，直到温度等于设定的温度值为止。5)如果系统出现问题导致调功器失控，温度超过了最高限位值，则AI调节器中的AL1端输出信号，使报警器工作，提醒工作人员进行人工干预处理。

温度控制系统AI调节器参数整定 AI调节器採用模糊规则进行PID调节。这种人工智慧算法一方面对PID算法加一改进，如在PID调节器中加入新的微分积分作用；另一方面又採用模糊调节规则，在误差大时运用模糊算法进行调节，以彻底消除PID饱和积分现象，当误差小时，採用改进后的PID算法进行调节。人工智慧算法採用M5、P、t、Ctl等4个参数，而不再使用传统的PID参数，一组(MPT)参数即可确定PID参数和模糊控制参量。 系统第一次运行，启动自整定功能，便能较快的获得最佳MPT参数。自整定时，仪表执行位式调节，经过2～3次振荡后，仪表内部微处理器根据位式控制产生的振荡，分析其周期、幅值及波形来计算出M5、P、t等控制参数。由于被控对象是保温性能较好的烘箱，在整定时，AI调节器的给定值应设定在系统使用的最大值上。AI调节器的参数Ctl及DF(回差)的设定对自整定过程也有影响，一般选择Ctl=0．2，DF=0．3。温度控制系统AI调节器程式段编程设定

电动机绕组烘箱温度控制分两个阶段进行，烘箱温度控制曲线如图3所示。故AI调节器需按一定的时间规律自动改变给定值进行调节。 AI调节器具有强大的编程及操作能力，具备30段程式编排功能，可设定任意大小的给定升、降斛率；具有跳转、运行、暂停及停止等可程式命令。程式编排统一採用温度一时间一温度格式，从当前段设定温度，经过该段设定的时间到达下一温度设定值，温度设定值的单位採用 ℃，而时间值的单位用分钟。这种方法的特点是升温、降温韵斜率设定範围非常宽；升温及恆温段具有统一的设定格式，方便学习和套用。

三相交流一体化移相调压模组是一使用简单、可靠性高的新型智慧型模组，它可直接带动变压器等感性负载或电加热等阻性负载工作。採用它实现功率调节的温度控制系统，可有效地实现浸漆后电机绕组的烘乾处理。系统外部接线简单、运行稳定，维护和维修方便。调压模组套用时，应注意模组内可控硅在较小导通角下长时间输出较大电流(即主电路输入电压很高，输出电压很低)，这可能导致模组严重发热。故应考虑负载与模组匹配，使模组在较大的导通角下工作。