專利名稱：控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的方法、裝置和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制電機(jī)的方法、裝置和系統(tǒng)，尤其涉及一種控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的方法、裝置和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
風(fēng)機(jī)根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合的要求，需要經(jīng)常進(jìn)行開、停操作，并且在運(yùn)行過程中風(fēng)機(jī)的運(yùn)行負(fù)荷、吹風(fēng)量大小也需要根據(jù)實(shí)際需要實(shí)時(shí)進(jìn)行調(diào)整。目前，驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)的電機(jī)控制主要使用傳統(tǒng)的異步電動(dòng)機(jī)的控制方法和裝置，而普通異步電動(dòng)機(jī)的輸出功率恒定，而且一般運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，開機(jī)、關(guān)機(jī)動(dòng)作次數(shù)不頻繁，常見的異步電動(dòng)機(jī)控制裝置內(nèi)部設(shè)有定時(shí)器和接觸器，可以按照設(shè)定電機(jī)的起動(dòng)、停止時(shí)間操作接觸器接通斷開觸點(diǎn)。有些控制裝置還具有保護(hù)裝置，通過對(duì)運(yùn)行中電機(jī)的電壓電流進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)超出其額定電壓、電流值時(shí)，發(fā)出斷開接觸器觸點(diǎn)的操作從而避免電機(jī)損壞。在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)電機(jī)的控制方法和裝置并非根據(jù)風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作特點(diǎn)而設(shè)計(jì)，無法根據(jù)風(fēng)機(jī)負(fù)載的大小而自動(dòng)調(diào)整電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，從而造成電能的浪費(fèi)，風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)也不能保持穩(wěn)定。對(duì)于相關(guān)技術(shù)中存在的問題，現(xiàn)有技術(shù)中尚未有技術(shù)方案進(jìn)行解決。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的方法、裝置和系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的風(fēng)機(jī)電機(jī)耗能大、運(yùn)行不穩(wěn)定的問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的方法。本發(fā)明提供的控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的方法包括獲取風(fēng)機(jī)電機(jī)的實(shí)時(shí)輸入電壓和實(shí)時(shí)輸入電流；根據(jù)實(shí)時(shí)輸入電壓和實(shí)時(shí)輸入電流得出風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)；根據(jù)功率因數(shù)查詢預(yù)先保存的功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表得出控制電壓目標(biāo)值；按照控制電壓目標(biāo)值來控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的輸入電壓。進(jìn)一步地，功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表中包括多種類型的風(fēng)機(jī)電機(jī)類型的功率因數(shù)與控制電壓之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；在根據(jù)功率因數(shù)查詢預(yù)先保存的功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表得出控制電壓目標(biāo)值的步驟中還包括保存需要控制的風(fēng)機(jī)電機(jī)類型，根據(jù)功率因數(shù)從功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表中獲取對(duì)應(yīng)于需要控制的風(fēng)機(jī)電機(jī)類型的功率因數(shù)的與控制電壓對(duì)應(yīng)關(guān)系目標(biāo)值。進(jìn)一步地，該方法還包括根據(jù)風(fēng)機(jī)電機(jī)的實(shí)時(shí)輸入電壓和實(shí)時(shí)輸入電流判斷風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)；根據(jù)風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)輸出報(bào)警信號(hào)或切斷電源指令。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的裝置。本發(fā)明提供的控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的裝置包括獲取模塊，用于獲取風(fēng)機(jī)電機(jī)的實(shí)時(shí)輸入電壓和實(shí)時(shí)輸入電流；功率因數(shù)計(jì)算模塊，用于根據(jù)實(shí)時(shí)輸入電壓和實(shí)時(shí)輸入電流得出風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)；查詢模塊，用于根據(jù)功率因數(shù)查詢預(yù)先保存的功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表得出控制電壓目標(biāo)值；電壓控制模塊，用于按照控制電壓目標(biāo)值來控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的輸入電壓。進(jìn)一步地，該裝置還包括保存模塊，用于保存功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表，該功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表包括多種類型的風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)與控制電壓之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系； 查詢模塊還用于保存需要控制的風(fēng)機(jī)電機(jī)類型；根據(jù)功率因數(shù)從功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表中獲取對(duì)應(yīng)于需要控制的風(fēng)機(jī)電機(jī)類型的控制電壓目標(biāo)值。進(jìn)一步地，該裝置還包括工作狀態(tài)判斷模塊，用于根據(jù)風(fēng)機(jī)電機(jī)的實(shí)時(shí)輸入電壓和實(shí)時(shí)輸入電流判斷風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)；保護(hù)信號(hào)輸出模塊，用于根據(jù)風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)輸出報(bào)警信號(hào)或切斷電源指令。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的系統(tǒng)。本發(fā)明提供的控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的系統(tǒng)包括電源輸入端口、控制器、電源輸出端口、和交流調(diào)壓電路，其中，交流調(diào)壓電路串接在電源輸入端口和電源輸出端口之間，并與控制器連接，用于在控制器的控制下將來自電源輸入端口的電能通過電源輸出端口傳輸至風(fēng)機(jī)電機(jī)；控制器與交流調(diào)壓電路連接，用于實(shí)時(shí)計(jì)算風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)，根據(jù)功率因數(shù)查詢預(yù)先保存的功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表得出控制電壓目標(biāo)值，按照控制電壓目標(biāo)值向交流調(diào)壓電路發(fā)送控制信號(hào)。進(jìn)一步地，控制器包括測(cè)量電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、存儲(chǔ)器、和微處理器，其中，測(cè)量電路，用于實(shí)時(shí)測(cè)量電源輸出端口的輸出電壓和輸出電流；模數(shù)轉(zhuǎn)換器，連接測(cè)量電路和微處理器，用于將輸出電壓和輸出電流轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)然后傳送至微處理器；存儲(chǔ)器，連接微處理器，用于保存功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表；微處理器，用于根據(jù)數(shù)字信號(hào)計(jì)算得出風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)，以及根據(jù)功率因數(shù)查詢存儲(chǔ)器中保存的功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表得出控制電壓目標(biāo)值，并且按照控制電壓目標(biāo)值向交流調(diào)壓電路發(fā)送控制信號(hào)。進(jìn)一步地，控制器還包括設(shè)置接口，設(shè)置接口連接微處理器，用于接收并保存需要控制的風(fēng)機(jī)電機(jī)類型；微處理器還包括用于根據(jù)功率因數(shù)從功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表中獲取對(duì)應(yīng)于需要控制的風(fēng)機(jī)電機(jī)類型的控制電壓目標(biāo)值的部件。進(jìn)一步地，該系統(tǒng)還包括第一接觸器，第一接觸器的觸點(diǎn)的第一端連接電源，第二端連接電源輸入端口，控制端連接微處理器；微處理器包括用于根據(jù)數(shù)字信號(hào)判斷風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)，并根據(jù)風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)向第一接觸器的控制端發(fā)送控制信號(hào)的部件。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)電機(jī)的運(yùn)行電壓和運(yùn)行電流以達(dá)到監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)電機(jī)的負(fù)荷變化情況，根據(jù)該負(fù)荷變化情況實(shí)時(shí)調(diào)整風(fēng)機(jī)電機(jī)的運(yùn)行電壓，使風(fēng)機(jī)電機(jī)始終運(yùn)行在最佳的運(yùn)行狀態(tài)下，從而達(dá)到節(jié)省電能和延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命的目的，避免出現(xiàn)頻繁起動(dòng)造成的電機(jī)過熱，輕載運(yùn)行時(shí)電能利用效率低的情況，另外，本發(fā)明的技術(shù)方案還提供了對(duì)風(fēng)機(jī)電機(jī)的過壓、欠壓、過載、過流、缺相等故障的綜合保護(hù)功能，能在保證風(fēng)機(jī)電機(jī)穩(wěn)定、節(jié)能運(yùn)行的同時(shí)，對(duì)意外故障進(jìn)行監(jiān)控。
說明書附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的方法的示意圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的風(fēng)機(jī)電機(jī)工作電壓與工作電流的示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的裝置的示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的系統(tǒng)的示意圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的系統(tǒng)中控制器的示意圖。
具體實(shí)施例方式需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的方法的示意圖，如圖1所示，該方法主要包括如下步驟步驟Sll 獲取風(fēng)機(jī)電機(jī)的實(shí)時(shí)輸入電壓和實(shí)時(shí)輸入電流；步驟S13 根據(jù)實(shí)時(shí)輸入電壓和實(shí)時(shí)輸入電流得出風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)；步驟S15 根據(jù)功率因數(shù)查詢預(yù)先保存的功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表得出控制電壓目標(biāo)值；步驟S17 按照控制電壓目標(biāo)值來控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的輸入電壓。風(fēng)機(jī)電機(jī)屬于一種感性負(fù)載，在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)角隨感性負(fù)載大小變化。圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的風(fēng)機(jī)電機(jī)工作電壓與工作電流的示意圖，在圖中，22為風(fēng)機(jī)電機(jī)工作電壓，24為風(fēng)機(jī)電機(jī)滿載運(yùn)行時(shí)的工作電流， 26為風(fēng)機(jī)電機(jī)空載運(yùn)行時(shí)的工作電流。如圖2所示，風(fēng)機(jī)電機(jī)空載時(shí)其功率因數(shù)角92約為80°，功率因數(shù)約為0. 17 ；而滿載時(shí)其功率因數(shù)角Q1SSCT左右，功率因數(shù)為0.87左右，因此根據(jù)功率因數(shù)可以確定風(fēng)機(jī)電機(jī)的負(fù)荷大小。進(jìn)一步可以根據(jù)試驗(yàn)確定不同功率因數(shù)相應(yīng)的工作電壓的最佳數(shù)值，并將功率因數(shù)和工作電壓最佳數(shù)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系做成表格形式，也就是制作功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表。在風(fēng)機(jī)電機(jī)處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，通過電流和電壓得出功率因數(shù)，并查詢功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表得到負(fù)荷對(duì)應(yīng)的最佳工作電壓，按照此最佳工作電壓來控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的輸入電壓，從而使風(fēng)機(jī)電機(jī)始終處于最佳的工作狀態(tài)。功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表中可以包括多種類型風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)與控制電壓之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，步驟S15可以包括保存需要控制的風(fēng)機(jī)電機(jī)類型，根據(jù)功率因數(shù)從功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表中獲取對(duì)應(yīng)于需要控制的風(fēng)機(jī)電機(jī)類型的控制電壓目標(biāo)值。風(fēng)機(jī)電機(jī)的型號(hào)、類型不同，其功率因數(shù)與工作電壓的最佳數(shù)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系也不同，可以通過試驗(yàn)將不同類型風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)與工作電壓的最佳數(shù)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系保存在一張功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表，進(jìn)行控制之前，確定風(fēng)機(jī)電機(jī)的類型，從功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表中獲取該類型風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)與電壓對(duì)應(yīng)關(guān)系。該控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的方法還可以包括，根據(jù)風(fēng)機(jī)電機(jī)的實(shí)時(shí)輸入電壓和實(shí)時(shí)輸入電流判斷風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)；根據(jù)風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)輸出報(bào)警信號(hào)或切斷電源指令。例如，工作電壓超過風(fēng)機(jī)電機(jī)額定電壓的30%時(shí)，可以認(rèn)定風(fēng)機(jī)電機(jī)處于過壓狀態(tài)；工作電壓低于額定電壓的30%時(shí)，可以認(rèn)定風(fēng)機(jī)電機(jī)處于欠壓狀態(tài)；負(fù)載電流超過設(shè)定電流時(shí)， 可以認(rèn)定風(fēng)機(jī)電機(jī)處于過流狀態(tài)，負(fù)載電流超過設(shè)定過載電流1分鐘時(shí)，可以認(rèn)定風(fēng)機(jī)電機(jī)處于過載狀態(tài)，出現(xiàn)一相或兩相電壓消失的情況，可以認(rèn)為風(fēng)機(jī)電機(jī)處于缺相狀態(tài)。根據(jù)不同的異常狀態(tài)，選擇輸出報(bào)警信號(hào)或者切斷電源的指令。
圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的裝置的示意圖，如圖3所示，該裝置 30主要包括獲取模塊31，用于獲取風(fēng)機(jī)電機(jī)的實(shí)時(shí)輸入電壓和實(shí)時(shí)輸入電流；功率因數(shù)計(jì)算模塊32，用于根據(jù)實(shí)時(shí)輸入電壓和實(shí)時(shí)輸入電流得出風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)；查詢模塊 33，用于根據(jù)功率因數(shù)查詢預(yù)先保存的功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表得出控制電壓目標(biāo)值; 電壓控制模塊34，用于按照控制電壓目標(biāo)值來控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的輸入電壓。該控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的裝置30還包括保存模塊(圖中未示出)，用于保存功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表，該功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表包括多種類型的風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)與控制電壓之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；查詢模塊33還可以用于保存需要控制的風(fēng)機(jī)電機(jī)類型；根據(jù)功率因數(shù)從功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表中獲取對(duì)應(yīng)于需要控制的風(fēng)機(jī)電機(jī)類型的控制電壓目標(biāo)值。該控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的裝置30還可以包括工作狀態(tài)判斷模塊35，用于根據(jù)風(fēng)機(jī)電機(jī)的實(shí)時(shí)輸入電壓和實(shí)時(shí)輸入電流判斷風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)；保護(hù)信號(hào)輸出模塊36，用于根據(jù)風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)輸出報(bào)警信號(hào)或切斷電源指令。圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的系統(tǒng)的示意圖，如圖4所示，該系統(tǒng)40 包括電源輸入端口 43、控制器46、電源輸出端口 48、和交流調(diào)壓電路45，其中，交流調(diào)壓電路45串接在電源輸入端口 43和電源輸出端口 48之間，并與控制器46 連接，用于在控制器46的控制下將來自電源輸入端口 43的電能通過電源輸出端口 48傳輸至風(fēng)機(jī)電機(jī)49 ；控制器46與交流調(diào)壓電路45連接，用于實(shí)時(shí)計(jì)算風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)，根據(jù)功率因數(shù)查詢預(yù)先保存的功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表得出控制電壓目標(biāo)值，按照控制電壓目標(biāo)值向交流調(diào)壓電路45發(fā)送控制信號(hào)。圖5是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的系統(tǒng)中控制器的示意圖，如圖5 所示，控制器46包括測(cè)量電路461、模數(shù)轉(zhuǎn)換器462、存儲(chǔ)器464、和微處理器463，其中，測(cè)量電路461，用于實(shí)時(shí)測(cè)量電源輸出端口 48的輸出電壓和輸出電流；模數(shù)轉(zhuǎn)換器462，連接測(cè)量電路461和微處理器463，用于將輸出電壓和輸出電流轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)然后傳送至微處理器463 ；存儲(chǔ)器464，連接微處理器463，用于保存功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表；微處理器463，用于根據(jù)數(shù)字信號(hào)計(jì)算得出風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)，以及根據(jù)功率因數(shù)查詢存儲(chǔ)器464中保存的功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表得出控制電壓目標(biāo)值，并且按照控制電壓目標(biāo)值向交流調(diào)壓電路發(fā)送控制信號(hào)?？刂破鬟€可以包括設(shè)置接口 465，設(shè)置接口 465連接微處理器463，用于接收并保存需要控制的風(fēng)機(jī)電機(jī)類型；微處理器463還包括根據(jù)功率因數(shù)從功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表中獲取對(duì)應(yīng)于需要控制的風(fēng)機(jī)電機(jī)類型的控制電壓目標(biāo)值的部件。設(shè)置接口 465還可以包括用于接收風(fēng)機(jī)電機(jī)起動(dòng)時(shí)間和起動(dòng)電壓的參數(shù)的部件； 微處理器463還包含用于根據(jù)起動(dòng)時(shí)間和起動(dòng)電壓向交流調(diào)壓電路發(fā)送起動(dòng)控制信號(hào)的部件，在風(fēng)機(jī)電機(jī)49起動(dòng)不進(jìn)行軟起動(dòng)控制而直接施加額定電壓起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電流可能達(dá)到額定電流的4 7倍，頻繁進(jìn)行起動(dòng)時(shí)，過電流會(huì)導(dǎo)致電機(jī)過熱，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成風(fēng)機(jī)電機(jī)質(zhì)量受損甚至燒壞電機(jī)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用的情況，比如起動(dòng)的頻率等，可以通過設(shè)置接口保存起動(dòng)時(shí)間和起動(dòng)電壓，并按照此起動(dòng)時(shí)間和起動(dòng)電壓緩慢起動(dòng)，避免起動(dòng)電流造成的危害。
設(shè)置接口 465還可以包括用于接收并保存風(fēng)機(jī)電機(jī)保護(hù)參數(shù)的部件；微處理器 463還包含用于根據(jù)數(shù)字信號(hào)按照風(fēng)機(jī)電機(jī)保護(hù)參數(shù)判斷風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)的部件。例如工作電壓超過過壓值時(shí)，可以認(rèn)定風(fēng)機(jī)電機(jī)處于過壓狀態(tài)；工作電壓低于欠壓值時(shí)，可以認(rèn)定風(fēng)機(jī)電機(jī)處于欠壓狀態(tài)；負(fù)載電流超過過流值時(shí)，可以認(rèn)定風(fēng)機(jī)電機(jī)處于過流狀態(tài)， 負(fù)載電流超過設(shè)定過載值1分鐘時(shí)，可以認(rèn)定風(fēng)機(jī)電機(jī)處于過載狀態(tài)，具體的過壓值、欠壓值、過流值、過載值、過載時(shí)間等參數(shù)均可以通過設(shè)置接口保存，從而達(dá)到保護(hù)值靈活配置的效果。該控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的系統(tǒng)40還包括第一接觸器42，第一接觸器42的觸點(diǎn)的第一端連接電源41，第二端連接電源輸入端口 43，第一接觸器42的控制端連接微處理器463 ；微處理器463還包括根據(jù)風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)向第一接觸器42的控制端發(fā)送控制信號(hào)的部件。出現(xiàn)嚴(yán)重故障如過壓、斷相時(shí)，微處理器463可以發(fā)出斷開電源的控制信號(hào)，第一接觸器42的觸點(diǎn)斷開，使風(fēng)機(jī)電機(jī)49斷開電源，從而避免嚴(yán)重的后果，在正常運(yùn)行的情況下，第一接觸器42的觸點(diǎn)是常閉的。該控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的系統(tǒng)40還包括報(bào)警裝置47，該報(bào)警裝置47連接微處理器463， 微處理器463還包括用于根據(jù)風(fēng)機(jī)電機(jī)49的工作狀態(tài)向報(bào)警裝置47發(fā)出報(bào)警信號(hào)的部件。該報(bào)警裝置可以包括聲音報(bào)警裝置、燈光報(bào)警裝置、遠(yuǎn)程報(bào)警裝置等，出現(xiàn)一般故障如欠壓、過載時(shí)，微處理器463可以發(fā)出報(bào)警信號(hào)。交流調(diào)壓電路45可以包括反向并聯(lián)的第一晶閘管和第二晶閘管，第一晶閘管的控制端和第二晶間管的控制端分別連接控制器46。交流調(diào)壓電路45也可以包括雙向晶閘管，雙向晶閘管的控制端連接控制器46。顯然交流調(diào)壓電路45還可以使用其它的電力電子變流電路，比如IGBT交直交變流電路等。該控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的系統(tǒng)40還包括第二接觸器44，第二接觸器44的觸點(diǎn)的第一端連接電源輸入端口 43，第二端連接電源輸出端口 48，第二接觸器44的控制端連接控制器 46 ；控制器46包括用于檢測(cè)控制器46自身和交流調(diào)壓電路45的工作狀態(tài)的部件，和用于根據(jù)控制器和交流調(diào)壓電路的工作狀態(tài)向第二接觸器44的控制端發(fā)出控制信號(hào)的部件。 在控制器46和交流調(diào)壓電路45自檢出現(xiàn)異?；蛘唢L(fēng)機(jī)電機(jī)不需要控制的情況下，控制器 46可以發(fā)出閉合第二接觸器44觸點(diǎn)的控制信號(hào)，使電能直接通過第二接觸器44向風(fēng)機(jī)電機(jī)49供電，這樣的設(shè)置可以在不影響風(fēng)機(jī)電機(jī)49工作的情況，對(duì)交流調(diào)壓電路45和控制器46進(jìn)行檢修或者更換。在正常運(yùn)行的狀態(tài)下，第二接觸器44的觸點(diǎn)是常開的。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)電機(jī)的運(yùn)行電壓和運(yùn)行電流以達(dá)到監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)電機(jī)的負(fù)荷變化情況，根據(jù)該負(fù)荷變化情況實(shí)時(shí)調(diào)整風(fēng)機(jī)電機(jī)的運(yùn)行電壓，使風(fēng)機(jī)電機(jī)始終運(yùn)行在最佳的運(yùn)行狀態(tài)下，從而達(dá)到節(jié)省電能和延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命的目的，避免出現(xiàn)頻繁起動(dòng)造成的電機(jī)過熱，輕載運(yùn)行時(shí)電能利用效率低的情況，另外，本發(fā)明的技術(shù)方案還提供了對(duì)風(fēng)機(jī)電機(jī)的過壓、欠壓、過載、過流、缺相等故障的綜合保護(hù)功能，能在保證風(fēng)機(jī)電機(jī)穩(wěn)定、節(jié)能運(yùn)行的同時(shí)，對(duì)意外故障進(jìn)行監(jiān)控。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計(jì)算裝置來實(shí)現(xiàn)，它們可以集中在單個(gè)的計(jì)算裝置上，或者分布在多個(gè)計(jì)算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上，可選地，它們可以用計(jì)算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實(shí)現(xiàn)，從而，可以將它們存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中由計(jì)算裝置來執(zhí)行，或者將它們分別制作成各個(gè)集成電路模塊，或者將它們中的多個(gè)模塊或步驟制作成單個(gè)集成電路模塊來實(shí)現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的方法，其特征在于，包括獲取風(fēng)機(jī)電機(jī)的實(shí)時(shí)輸入電壓和實(shí)時(shí)輸入電流；根據(jù)所述實(shí)時(shí)輸入電壓和實(shí)時(shí)輸入電流得出風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)；根據(jù)所述功率因數(shù)查詢預(yù)先保存的功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表得出控制電壓目標(biāo)值；按照所述控制電壓目標(biāo)值來控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的輸入電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表包括多種類型風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)與控制電壓之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；根據(jù)所述功率因數(shù)查詢預(yù)先保存的功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表得出控制電壓目標(biāo)值的步驟包括保存需要控制的風(fēng)機(jī)電機(jī)類型，根據(jù)所述功率因數(shù)從所述功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表中獲取對(duì)應(yīng)于所述需要控制的風(fēng)機(jī)電機(jī)類型的控制電壓目標(biāo)值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，還包括根據(jù)所述風(fēng)機(jī)電機(jī)的實(shí)時(shí)輸入電壓和實(shí)時(shí)輸入電流判斷風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)；根據(jù)風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)輸出報(bào)警信號(hào)或切斷電源指令。
4.一種控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的裝置，其特征在于，包括獲取模塊，用于獲取風(fēng)機(jī)電機(jī)的實(shí)時(shí)輸入電壓和實(shí)時(shí)輸入電流；功率因數(shù)計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述實(shí)時(shí)輸入電壓和實(shí)時(shí)輸入電流得出風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)；查詢模塊，用于根據(jù)所述功率因數(shù)查詢預(yù)先保存的功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表得出控制電壓目標(biāo)值；電壓控制模塊，用于按照所述控制電壓目標(biāo)值來控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的輸入電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括保存模塊，用于保存所述功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表，所述功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表包括多種類型的風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)與控制電壓之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；所述查詢模塊還用于保存需要控制的風(fēng)機(jī)電機(jī)類型；根據(jù)所述功率因數(shù)從所述功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表中獲取對(duì)應(yīng)于所述需要控制的風(fēng)機(jī)電機(jī)類型的控制電壓目標(biāo)值。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的裝置，其特征在于，還包括工作狀態(tài)判斷模塊，用于根據(jù)所述風(fēng)機(jī)電機(jī)的實(shí)時(shí)輸入電壓和實(shí)時(shí)輸入電流判斷風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)；保護(hù)信號(hào)輸出模塊，用于根據(jù)風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)輸出報(bào)警信號(hào)或切斷電源指令。
7.—種控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的系統(tǒng)，其特征在于，包括電源輸入端口、控制器、電源輸出端口、 和交流調(diào)壓電路，其中，所述交流調(diào)壓電路串接在所述電源輸入端口和所述電源輸出端口之間，并與所述控制器連接，用于在所述控制器的控制下將來自所述電源輸入端口的電能通過所述電源輸出端口傳輸至風(fēng)機(jī)電機(jī)；所述控制器與所述交流調(diào)壓電路連接，用于實(shí)時(shí)計(jì)算風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)，根據(jù)所述功率因數(shù)查詢預(yù)先保存的功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表得出控制電壓目標(biāo)值，按照所述控制電壓目標(biāo)值向所述交流調(diào)壓電路發(fā)送控制信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器包括測(cè)量電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、存儲(chǔ)器、和微處理器，其中，所述測(cè)量電路，用于實(shí)時(shí)測(cè)量所述電源輸出端口的輸出電壓和輸出電流；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器，連接所述測(cè)量電路和所述微處理器，用于將所述輸出電壓和輸出電流轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)然后傳送至所述微處理器；所述存儲(chǔ)器，連接所述微處理器，用于保存功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表；所述微處理器，用于根據(jù)所述數(shù)字信號(hào)計(jì)算得出風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)，以及根據(jù)所述功率因數(shù)查詢存儲(chǔ)器中保存的所述功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表得出控制電壓目標(biāo)值，并且按照所述控制電壓目標(biāo)值向所述交流調(diào)壓電路發(fā)送控制信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器還包括設(shè)置接口，所述設(shè)置接口連接所述微處理器，用于接收并保存需要控制的風(fēng)機(jī)電機(jī)類型；所述微處理器還包括用于根據(jù)所述功率因數(shù)從所述功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表中獲取對(duì)應(yīng)于所述需要控制的風(fēng)機(jī)電機(jī)類型的控制電壓目標(biāo)值的部件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括第一接觸器，所述第一接觸器的觸點(diǎn)的第一端連接電源，第二端連接所述電源輸入端口，控制端連接所述微處理器；所述微處理器包括用于根據(jù)所述數(shù)字信號(hào)判斷風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)，并根據(jù)所述風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)向所述第一接觸器的控制端發(fā)送控制信號(hào)的部件。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的方法、裝置和系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的風(fēng)機(jī)電機(jī)耗能大、運(yùn)行不穩(wěn)定的問題。該方法包括獲取風(fēng)機(jī)電機(jī)的實(shí)時(shí)輸入電壓和實(shí)時(shí)輸入電流；根據(jù)實(shí)時(shí)輸入電壓和實(shí)時(shí)輸入電流得出風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)；根據(jù)功率因數(shù)查詢預(yù)先保存的功率因數(shù)與控制電壓關(guān)系表得出控制電壓目標(biāo)值；按照控制電壓目標(biāo)值來控制風(fēng)機(jī)電機(jī)的輸入電壓。采用本發(fā)明的技術(shù)方案，有助于使風(fēng)機(jī)電機(jī)始終運(yùn)行在最佳的運(yùn)行狀態(tài)下，從而達(dá)到節(jié)省電能和延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命的目的。
文檔編號(hào)H02P27/02GK102522946SQ201210003570
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2012年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月6日
發(fā)明者李永倫, 楊葛靈, 梁文凱, 章序文, 顧瑞榮, 高山松 申請(qǐng)人:中國(guó)神華煤制油化工有限公司, 中國(guó)神華煤制油化工有限公司上海研究院, 神華集團(tuán)有限責(zé)任公司