電源效率節能控制器制造技術

本實用新型專利技術涉及一種基于負載情況實時調節晶閘管觸發電流和頻率，實現優化電機磁場的電源效率節能控制器。包括核心控制器、軟起調節電路、顯示及操作部分，還包括脈沖生成電路、電機信號正反饋采集電路、電機功率因數計算跟隨電路、逆變單元，核心控制器為DSP控制器；脈沖生成電路的脈沖信號輸出端與DSP控制器的信號輸入端電連接；電機信號正反饋采集電路、電機功率因數計算跟隨電路分別與DSP控制器的信號輸入端電連接；DSP控制器的信號輸出端與逆變單元電連接。本實用新型專利技術結構簡單，具有軟啟動的全部功能，并且沒有變頻器對電網的諧波污染，最重要的是具有根據負載情況實時調節晶閘管觸發頻率和電流，實現節電。

【技術實現步驟摘要】
電源效率節能控制器
本技術涉及電機節電器，具體是一種基于負載情況實時調節晶閘管觸發電流和頻率，實現優化電機磁場的電源效率節能控制器。
技術介紹
目前，三相交流異步電動機起動器主要分為三大類：第一類是通過接觸器直接啟動，起動電流大，對機械部分有沖擊；第二類是軟啟動，軟啟動主要技術原理是運用不同的方法，控制三相反并聯晶閘管的導通角，即相控原理，使被控電機的輸入電壓按不同的要求而變化，在軟啟動起動結束后，晶閘管被旁路，不具有節電功能；第三類是變頻器，其輸出不但改變電壓而且同時改變頻率，具有軟啟動的全部功能，但相對于軟啟動價格太高，且基于變頻器的工作原理，其不可避免的會對電網造成諧波污染，對周圍其他設備正常工作產生干擾，對電機本身絕緣也有損壞，經常出現燒壞普通鼠籠電機的現象。申請號201610049062.0公開了一種智能電機節電器，其節電原理主要是相控原理，具有諧波大的缺點。
技術實現思路
本技術旨在解決上述電機節電器存在的各種問題，而提供一種基于負載情況實時調節晶閘管觸發電流和頻率，實現優化電機磁場的電源效率節能控制器。其具有軟起的功能，對電網沒有諧波污染，并且運行過程中具有節電功能。本技術解決其技術問題采用的技術方案是：一種電源效率節能控制器，包括核心控制器、軟起調節電路、顯示及操作部分，還包括脈沖生成電路、電機信號正反饋采集電路、電機功率因數計算跟隨電路、逆變單元，核心控制器為DSP控制器；脈沖生成電路的脈沖信號輸出端與DSP控制器的信號輸入端電連接；電機信號正反饋采集電路、電機功率因數計算跟隨電路分別與DSP控制器的信號輸入端電連接，電機信號正反饋采集電路通過運放電路和逆變單元采集電機電流變化情況，電機功率因數計算跟隨電路通過運放電路實現電機功率因數的計算及跟隨，并將功率因數傳輸給DSP控制器；DSP控制器的信號輸出端與逆變單元電連接，控制逆變單元在不同觸發電流和不同頻率下工作。采用上述技術方案的本技術，與現有技術相比，其有益效果是：具有軟啟動的功能，但與傳統的軟啟動的最大區別是電機運行全速后，不切換至旁路，并且可以實現節電功能，同時可避免變頻器對電網的諧波污染；通過控制晶閘管的觸發頻率和電流，達到優化電機磁場，進而實現節電，并且具有降低電機運行溫度，提高電機壽命的優點。進一步的，本技術的優選方案是：脈沖生成電路通過運放集成電路產生30kHz的脈沖信號，傳輸給DSP控制器。逆變單元為內阻低于10歐姆的反并聯晶閘管電路。軟起調節電路包括調節電阻，通過調節電阻與DSP控制器連接成軟起時間電路。顯示及操作部分包括5寸液晶屏及鍵盤。附圖說明圖1為本技術實施例的結構框圖；圖中：1-脈沖生成電路；2-核心控制器；3-軟起調節電路；4-電機信號正反饋采集電路；5-電機功率因數計算跟隨電路；6-逆變單元；7-顯示及操作部分。具體實施方式以下結合附圖及實施例對本技術作進一步的說明，目的僅在于更好的理解本
技術實現思路
，因此所舉之例并非是對本
技術實現思路
的限制。參見圖1，一種電源效率節能控制器，由脈沖生成電路1、核心控制器2、軟起調節電路3、電機信號正反饋采集電路4、電機功率因數計算跟隨電流5、逆變單元6、顯示及操作部分7組成，核心控制器2為信號處理速度高的DSP控制器，脈沖生成電路1的脈沖信號輸出端與核心控制器2的信號輸入端電連接，脈沖生成電路1通過運放組成脈沖生成電路，產生13kHz的方波信號傳輸至核心控制器2；軟起調節電路3通過調節電阻的調整，可調整不同的軟起時間，并將軟起調整電阻傳給核心控制器2；電機信號正反饋采集電路4、電機功率因數計算跟隨電路5分別與核心控制器2的信號輸入端電連接，電機信號正反饋采集電路4通過運放電路和逆變單元6采集電機電流變化情況，電機功率因數計算跟隨電路5通過運放電路實現電機功率因數的計算及跟隨，并將功率因數傳輸給核心控制器2，核心控制器2的信號輸出端與逆變單元6電連接，控制逆變單元6在不同觸發電流和不同頻率下工作，實現電機的節電功能。顯示及操作部分7與核心控制器2連接，通過其液晶屏顯示整個裝置的工作情況，并可通過鍵盤進行操作。具體工作流程簡述如下：首先通過軟起調節電路3根據不同負載調節軟起時間，通過顯示及操作部分7起動本控制器，控制器在核心控制器2的控制下，觸發逆變單元6起動電機；通過采集電機信號正反饋采集電路4、電機功率因數計算跟隨電流5兩部分實時的采集當前電機運行情況并及時反饋給核心控制器2；核心控制器2可根據電機的負載情況實時調節觸發逆變器的電流和頻率，控制逆變單元6按照負載情況輸出相應的電流，保證負載需要多少功，電機輸出相應的有用功，通過此功能實現節能。上述電源效率節能控制器，其控制板、晶閘管和電機三者必須同時在線，在控制板、晶閘管（被看做電阻R）和電機（被看做電感L）三者之間形成RL振蕩，通過控制板根據負載情況實時調節觸發晶閘管的電流和頻率實現優化電機磁場，提高電機運行效率，最終達到節電的目的。上述實施例僅僅是對本技術作舉例說明。本技術所屬
的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本技術的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電源效率節能控制器，包括核心控制器、軟起調節電路、顯示及操作部分，其特征在于：還包括脈沖生成電路、電機信號正反饋采集電路、電機功率因數計算跟隨電路、逆變單元，核心控制器為DSP控制器；脈沖生成電路的脈沖信號輸出端與DSP控制器的信號輸入端電連接；電機信號正反饋采集電路、電機功率因數計算跟隨電路分別與DSP控制器的信號輸入端電連接，電機信號正反饋采集電路通過運放電路和逆變單元采集電機電流變化情況，電機功率因數計算跟隨電路通過運放電路實現電機功率因數的計算及跟隨，并將功率因數傳輸給DSP控制器；DSP控制器的信號輸出端與逆變單元電連接，控制逆變單元在不同觸發電流和不同頻率下工作。

【技術特征摘要】
1.一種電源效率節能控制器，包括核心控制器、軟起調節電路、顯示及操作部分，其特征在于：還包括脈沖生成電路、電機信號正反饋采集電路、電機功率因數計算跟隨電路、逆變單元，核心控制器為DSP控制器；脈沖生成電路的脈沖信號輸出端與DSP控制器的信號輸入端電連接；電機信號正反饋采集電路、電機功率因數計算跟隨電路分別與DSP控制器的信號輸入端電連接，電機信號正反饋采集電路通過運放電路和逆變單元采集電機電流變化情況，電機功率因數計算跟隨電路通過運放電路實現電機功率因數的計算及跟隨，并將功率因數傳輸給DSP控制器；DSP控制器的信...

【專利技術屬性】
技術研發人員：付合營，崔朝輝，肖衛雄，
申請(專利權)人：唐山中金新源科技有限公司，
類型：新型
國別省市：河北,13