專利名稱：全自動(dòng)高壓轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)電領(lǐng)域的一種轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速裝置，尤其是指一種全自動(dòng)高壓轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速裝置。
背景技術(shù)：
高壓轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速裝置一般應(yīng)用于高壓繞線電機(jī)的水泵、風(fēng)機(jī)類負(fù)載。裝置一般由整流器、斬波器、有源逆變器組成，大容量的啟動(dòng)單元多采用液阻啟動(dòng)器。繞線式電機(jī)的轉(zhuǎn)子電流經(jīng)整流器整成直流后經(jīng)過濾波送到斬波器，斬波器通過同頻調(diào)寬的方式來控制流到有源逆變器的電流大小，有源逆變器逆變成交流后饋送到內(nèi)反饋電機(jī)的調(diào)節(jié)繞組或者通過變壓器直接饋送回電網(wǎng)。整個(gè)調(diào)節(jié)過程只需改變斬波器的占空比即可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速。目前高壓繞線式電動(dòng)機(jī)使用的轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速裝置一般工作過程為通過液體電阻啟動(dòng)， 啟動(dòng)完畢轉(zhuǎn)子短接自動(dòng)切換到全速，然后通過按鈕使轉(zhuǎn)子變頻投入工作，進(jìn)入工作狀態(tài)后， 根據(jù)實(shí)際要求，由人工操作升降速，從而使電機(jī)達(dá)到理想的工作狀態(tài)。由于目前一般的高壓轉(zhuǎn)子變頻設(shè)備都須要隨工況的變化而進(jìn)行手動(dòng)調(diào)節(jié)，尤其是對(duì)操作人員，須每天規(guī)律性地按照用電的高低峰來對(duì)設(shè)備進(jìn)行固定的調(diào)整，十分不便，因此期待出現(xiàn)一種能夠根據(jù)設(shè)定值自動(dòng)調(diào)整的自動(dòng)化產(chǎn)品。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是為了實(shí)現(xiàn)高壓轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速裝置的全程自動(dòng)化調(diào)節(jié)，而公開了一種全自動(dòng)高壓轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種全自動(dòng)高壓轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速裝置，由人機(jī)交互界面機(jī)、PLC邏輯控制模塊、電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊及主控電路組成，人機(jī)交互界面機(jī)連接PLC邏輯控制模塊，PLC邏輯控制模塊分別與電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊及主控電路連接，電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊連接主控電路。人機(jī)交互界面機(jī)用于輸入各種設(shè)定參數(shù)與反饋信息， 電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊實(shí)時(shí)采集電機(jī)轉(zhuǎn)速值并傳輸給PLC邏輯控制模塊，同時(shí)反饋至人機(jī)交互界面機(jī)顯示，PLC邏輯控制模塊始終判斷當(dāng)前轉(zhuǎn)速值是否滿足轉(zhuǎn)調(diào)速的預(yù)設(shè)條件，若達(dá)到預(yù)設(shè)值則向主控電路中的相應(yīng)接觸器輸出指令使其動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)直接轉(zhuǎn)調(diào)速的功能。 如果是根據(jù)時(shí)間設(shè)定值來自動(dòng)調(diào)節(jié)，則PLC邏輯控制模塊始終判斷當(dāng)前時(shí)間是否達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間，當(dāng)滿足條件時(shí)，通過調(diào)整斬波器的開通關(guān)斷時(shí)間來實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)速的調(diào)整。主控電路包括有兩種，分別對(duì)應(yīng)兩種應(yīng)用形式，一種是外反饋形式，即對(duì)應(yīng)使用的是普通繞線電機(jī)；另一種為內(nèi)反饋形式，對(duì)應(yīng)使用的是內(nèi)反饋繞線電機(jī)。主控電路為外反饋形式的，其包括有普通繞線電機(jī)YR、接觸器KM1、接觸器KM2、接觸器KM3、接觸器KM4、液阻啟動(dòng)器R、轉(zhuǎn)子變頻主電路單元及外反饋?zhàn)儔浩鱊BT，普通繞線電機(jī)YR的轉(zhuǎn)子繞組接線端、接觸器KM2、轉(zhuǎn)子變頻主電路單元、接觸器KM3、外反饋?zhàn)儔浩鱊BT 及普通繞線電機(jī)YR的定子繞組接線端依次串聯(lián)形成回路，接觸器KMl并聯(lián)于普通繞線電機(jī) YR轉(zhuǎn)子繞組接線端至接觸器KM2之間的回路段，液阻啟動(dòng)器R通過接觸器KM4也并聯(lián)于普通繞線電機(jī)YR轉(zhuǎn)子繞組接線端至接觸器KM2之間的回路段；所述的電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊設(shè)置在普通繞線電機(jī)YR的軸伸端。上電后，PLC邏輯控制模塊控制接觸器KM4閉合，系統(tǒng)無故障則送出備妥信號(hào)，電機(jī)啟動(dòng)后，通過液阻啟動(dòng)器R進(jìn)行軟啟動(dòng)，當(dāng)啟動(dòng)轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，PLC邏輯控制模塊控制接觸器KM3、接觸器KM2閉合，接觸器KM4打開，電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組電流經(jīng)KM2進(jìn)入轉(zhuǎn)子變頻主電路單元，完成電流控制與頻率變換后，經(jīng)接觸器KM3流至外反饋?zhàn)儔浩?，再流回電機(jī)定子繞組，如此實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)后直接進(jìn)入調(diào)速狀態(tài)、并根據(jù)預(yù)設(shè)參數(shù)值自動(dòng)調(diào)節(jié)的功能。若PLC邏輯控制模塊控制接觸器KMl閉合，則電機(jī)進(jìn)入全速狀態(tài)。主控電路為內(nèi)反饋形式的，其包括有內(nèi)反饋繞線電機(jī)YR、接觸器KMl、接觸器KM2、 接觸器KM3、接觸器KM4、液阻啟動(dòng)器R及轉(zhuǎn)子變頻主電路單元，內(nèi)反饋繞線電機(jī)YR的轉(zhuǎn)子繞組接線端、接觸器KM2、轉(zhuǎn)子變頻主電路單元、接觸器KM3及內(nèi)反饋繞線電機(jī)YR的內(nèi)反饋繞組接線端依次串聯(lián)形成回路，接觸器KMl并聯(lián)于內(nèi)反饋繞線電機(jī)YR轉(zhuǎn)子繞組接線端至接觸器KM2之間的回路段，液阻啟動(dòng)器R通過接觸器KM4也并聯(lián)于內(nèi)反饋繞線電機(jī)YR轉(zhuǎn)子繞組接線端至接觸器KM2之間的回路段；所述的電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊設(shè)置在內(nèi)反饋繞線電機(jī)YR 的軸伸端。上電后，PLC邏輯控制模塊控制接觸器KM4閉合，系統(tǒng)無故障則送出備妥信號(hào)， 電機(jī)啟動(dòng)后，通過液阻啟動(dòng)器R進(jìn)行軟啟動(dòng)，當(dāng)啟動(dòng)轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，PLC邏輯控制模塊控制接觸器KM3、接觸器KM2閉合，接觸器KM4打開，電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組電流經(jīng)KM2進(jìn)入轉(zhuǎn)子變頻主電路單元，完成電流控制與頻率變換后，經(jīng)接觸器KM3流回至電機(jī)內(nèi)反饋繞組，如此實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)后直接進(jìn)入調(diào)速狀態(tài)、并根據(jù)預(yù)設(shè)參數(shù)值自動(dòng)調(diào)節(jié)的功能。若PLC邏輯控制模塊控制接觸器KMl閉合，則電機(jī)進(jìn)入全速狀態(tài)。對(duì)于具有液阻調(diào)速與轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速的雙調(diào)速系統(tǒng)，本實(shí)用新型中所述的主控電路同樣適用。本實(shí)用新型的有益效果是該全自動(dòng)高壓轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速裝置實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速的全程自動(dòng)化，提高了機(jī)械自動(dòng)化水平、節(jié)省了人工，系統(tǒng)的運(yùn)行也更加穩(wěn)定、安全。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1中所述的主控電路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例2中所述的主控電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 一種全自動(dòng)高壓轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速裝置，如圖1所示，其由人機(jī)交互界面機(jī)、PLC邏輯控制模塊、電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊及主控電路組成，人機(jī)交互界面機(jī)連接PLC邏輯控制模塊， PLC邏輯控制模塊分別與電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊及主控電路連接，電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊連接主控電路。如圖2所示，主控電路中包括有普通繞線電機(jī)YR、接觸器KM1、接觸器KM2、接觸器 KM3、接觸器KM4、液阻啟動(dòng)器R、轉(zhuǎn)子變頻主電路單元及外反饋?zhàn)儔浩鱊BT，普通繞線電機(jī)YR 的轉(zhuǎn)子繞組接線端、接觸器KM2、轉(zhuǎn)子變頻主電路單元、接觸器KM3、外反饋?zhàn)儔浩鱊BT及普通繞線電機(jī)YR的定子繞組接線端依次串聯(lián)形成回路，接觸器KMl并聯(lián)于普通繞線電機(jī)YR轉(zhuǎn)子繞組接線端至接觸器KM2之間的回路段，液阻啟動(dòng)器R通過接觸器KM4也并聯(lián)于普通繞線電機(jī)YR轉(zhuǎn)子繞組接線端至接觸器KM2之間的回路段；所述的電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊設(shè)置在普通繞線電機(jī)YR的軸伸端。此形式的主控電路適用于使用普通繞線電機(jī)的轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速裝置。0017]實(shí)施例2:一種全自動(dòng)高壓轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速裝置，如圖1所示，其由人機(jī)交互界面機(jī)、PLC邏輯控制模塊、電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊及主控電路組成，人機(jī)交互界面機(jī)連接PLC邏輯控制模塊， PLC邏輯控制模塊分別與電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊及主控電路連接，電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊連接主控電路。如圖3所示，主控電路中包括有內(nèi)反饋繞線電機(jī)YR、接觸器KMl、接觸器KM2、接觸器 KM3、接觸器KM4、液阻啟動(dòng)器R及轉(zhuǎn)子變頻主電路單元，內(nèi)反饋繞線電機(jī)YR的轉(zhuǎn)子繞組接線端、接觸器KM2、轉(zhuǎn)子變頻主電路單元、接觸器KM3及內(nèi)反饋繞線電機(jī)YR的內(nèi)反饋繞組接線端依次串聯(lián)形成回路，接觸器KMl并聯(lián)于內(nèi)反饋繞線電機(jī)YR轉(zhuǎn)子繞組接線端至接觸器KM2 之間的回路段，液阻啟動(dòng)器R通過接觸器KM4也并聯(lián)于內(nèi)反饋繞線電機(jī)YR轉(zhuǎn)子繞組接線端至接觸器KM2之間的回路段；所述的電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊設(shè)置在內(nèi)反饋繞線電機(jī)YR的軸伸端。此形式的主控電路適用于使用內(nèi)反饋繞線電機(jī)的轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速裝置。
權(quán)利要求1.一種全自動(dòng)高壓轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速裝置，其特征在于由人機(jī)交互界面機(jī)、PLC邏輯控制模塊、電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊及主控電路組成，人機(jī)交互界面機(jī)連接PLC邏輯控制模塊，PLC邏輯控制模塊分別與電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊及主控電路連接，電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊連接主控電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)高壓轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速裝置，其特征在于所述的主控電路中包括有普通繞線電機(jī)YR、接觸器KM1、接觸器KM2、接觸器KM3、接觸器KM4、液阻啟動(dòng)器 R、轉(zhuǎn)子變頻主電路單元及外反饋?zhàn)儔浩鱊BT，普通繞線電機(jī)YR的轉(zhuǎn)子繞組接線端、接觸器 KM2、轉(zhuǎn)子變頻主電路單元、接觸器KM3、外反饋?zhàn)儔浩鱊BT及普通繞線電機(jī)YR的定子繞組接線端依次串聯(lián)形成回路，接觸器KMl并聯(lián)于普通繞線電機(jī)YR轉(zhuǎn)子繞組接線端至接觸器KM2 之間的回路段，液阻啟動(dòng)器R通過接觸器KM4也并聯(lián)于普通繞線電機(jī)YR轉(zhuǎn)子繞組接線端至接觸器KM2之間的回路段；所述的電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊設(shè)置在普通繞線電機(jī)YR的軸伸端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)高壓轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速裝置，其特征在于所述的主控電路中包括有內(nèi)反饋繞線電機(jī)YR、接觸器KM1、接觸器KM2、接觸器KM3、接觸器KM4、液阻啟動(dòng)器R及轉(zhuǎn)子變頻主電路單元，內(nèi)反饋繞線電機(jī)YR的轉(zhuǎn)子繞組接線端、接觸器KM2、轉(zhuǎn)子變頻主電路單元、接觸器KM3及內(nèi)反饋繞線電機(jī)YR的內(nèi)反饋繞組接線端依次串聯(lián)形成回路，接觸器KMl并聯(lián)于內(nèi)反饋繞線電機(jī)YR轉(zhuǎn)子繞組接線端至接觸器KM2之間的回路段，液阻啟動(dòng)器R通過接觸器KM4也并聯(lián)于內(nèi)反饋繞線電機(jī)YR轉(zhuǎn)子繞組接線端至接觸器KM2之間的回路段；所述的電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊設(shè)置在內(nèi)反饋繞線電機(jī)YR的軸伸端。
專利摘要本實(shí)用新型涉及機(jī)電領(lǐng)域的一種轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速裝置，尤其是指一種全自動(dòng)高壓轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速裝置。其由人機(jī)交互界面機(jī)、PLC邏輯控制模塊、電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊及主控電路組成，人機(jī)交互界面機(jī)連接PLC邏輯控制模塊，PLC邏輯控制模塊分別與電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊及主控電路連接，電機(jī)轉(zhuǎn)速采樣模塊連接主控電路。該全自動(dòng)高壓轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速裝置實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速的全程自動(dòng)化，提高了機(jī)械自動(dòng)化水平、節(jié)省了人工，系統(tǒng)的運(yùn)行也更加穩(wěn)定、安全。
文檔編號(hào)H02P1/36GK202231672SQ201120366988
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者尤江峰 申請(qǐng)人:尤江峰