[发明专利]一种臭氧发生管拉弧与击穿带通滤波器检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种臭氧发生管故障检测方法，特别涉及一种臭氧发生管拉弧与击穿故障检测方法，属于检测技术领域。

背景技术

目前市场上的臭氧发生管在大批量生产时难免会出现质量参差不齐等问题，工作在高频、高压下的臭氧发生管极易出现拉弧与击穿等故障现象，严重影响臭氧设备的正常使用。

现常用的臭氧发生装置的故障检测、诊断方法都集中在对臭氧发生电路的故障诊断上，而对于臭氧发生管的故障检测往往受高频、高压工作环境的限制，缺乏有效的检测手段和方法。当臭氧发生管出现拉弧与击穿故障时，现有的对臭氧发生电路的故障检测方法无法对臭氧发生管的拉弧与击穿故障做出有效地检测判定，使得臭氧发生装置继续工作在故障状态下，这样不仅达不到净化消毒的作用，而且在长时间故障下运行会对臭氧发生电路造成无法恢复的损坏。文献“高少波，许东卫，刘钟阳.DBD型臭氧发生器M型‘缺口’现象的探讨[J].电力电子技术，2011,1(45)：85-87”，对大功率介质击穿型臭氧发生器在开关管交替导通时，臭氧发生管对变压器及其驱动电路所产生的影响做出了说明解释，但就臭氧发生管在故障状态下的影响未做出说明。文献“罗志勇，史忠科.一种推挽式电路故障诊断方法的仿真研究[J].计算机应用研究，2006,3：53-72”，通过仿真得到各种故障状态下的输出电压信号，经过处理提取故障特征量，确定出故障诊断模型。但其仿真处理只是针对于臭氧发生电路，对于臭氧发生管工作中所出现的故障状况未作考虑。综上所述，由于臭氧发生管工作在较为特殊的环境下，使得传统的直接测量等检测方法对于臭氧发生管的故障检测并不适用，而现有的对于臭氧发生电路的故障检测、诊断方法无法检测出臭氧发生管的故障状况。

发明内容

为了解决现有传统直接测量等检测技术在臭氧发生管拉弧与击穿故障状态下无法检测的问题，本发明提出了一种臭氧发生管拉弧与击穿带通滤波器检测方法，通过检测作为高压包驱动的推挽功率驱动输出电流，采用带通滤波器提取臭氧发生管拉弧与击穿故障状态信号，为了提高可靠性，对信号进行整形并定时计数、连续获得多个拉弧与击穿故障状态信号，确认故障后再输出报警信号；

本发明解决其技术问题所采用的技术方案：一种臭氧发生管拉弧与击穿带通滤波器检测方法，其特点是包括以下步骤：

1、通过试验获得臭氧发生管在拉弧与击穿故障状态下的非正常信号的特征频率范围，用于设计带通滤波器；

2、通过检测推挽功率驱动输出给高压包的驱动电流；

3、通过带通滤波器提取臭氧发生管拉弧与击穿故障状态信号，抑制推挽信号工作频率及其它频率的信号强度，并用二极管设置信号死区阻止被抑制的信号；

4、通过整形将提取臭氧发生管拉弧与击穿故障状态信号幅值调整到逻辑电压标准值；

5、对故障状态信号连续定时计数，连续获得多个拉弧与击穿故障状态信号，确认故障出现后再输出报警信号。

本发明的有益效果是：本发明通过电流检测与带通滤波器对臭氧发生管的工作状况进行实时检测，当臭氧发生管出现拉弧或击穿时可以及时报警并更换，以免发生短路或其它危险。

下面结合附图和实施例对本发明作详细说明。

附图说明

附图1是本发明的原理框图；

附图2是本发明实施例框图。

具体实施方式

参照附图1、图2。

本实施例针对已经实现的家用净水机，功率70瓦，臭氧发生管为玻璃电介质，工作电压7000V~9000V，臭氧发生电路采用推挽型放大电路，两路开关管频率10—20KHz，占空比15%，机器正常工作下臭氧产量在400mg/h以上；具体步骤如下：

1、通过试验获得臭氧发生管在拉弧与击穿故障状态下的非正常信号的特征频率范围为180-300KHz，用于设计带通滤波器；

2、采用霍尔电流检测器件检测推挽功率驱动输出给高压包的驱动电流；

3、通过150-400KHz的带通滤波器提取臭氧发生管拉弧与击穿故障状态信号，抑制推挽信号工作频率及其它频率的信号强度，放大器的基极采用二极管设置信号死区阻止被抑制的信号，将故障信号放大；

4、通过与非门整形将提取臭氧发生管拉弧与击穿故障状态信号幅值调整到逻辑电压标准值，一个周期出现1个方波信号；

5、对故障状态信号连续定时计数，连续获得3个拉弧与击穿故障状态信号，确认故障出现后再输出报警信号。