一種電機智能軟啟動控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電機控制技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種電機智能軟啟動控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電機啟動是工程界廣泛關(guān)注的課題,傳統(tǒng)的電機啟動采用降壓啟動技術(shù),降壓啟動用到的電感和電容體積較大,價格也較高,啟動裝置大多采用柜式結(jié)構(gòu),制造和安裝都比較復(fù)雜,特別是針對不同功率的電機,需要配置不同的電感和電容來實現(xiàn)降壓啟動,讓電機制造商考慮的因素很多,額外增加了電機啟動裝置的制造和維護成本。
[0003]大功率電機一般采用軟啟動,大功率電機如果直接啟動,啟動電流比較大,可能出現(xiàn)如:保險系統(tǒng),輸電線路,電機線圈等問題;軟啟動裝置是在電機啟動時,通過接觸器將電機接法改為Y接,電機初步啟動后通過接觸器改為Λ接。原理為:當電機Y接時,每組線圈將承受輸電電壓的1/1.732倍電壓(S卩3開方的倒數(shù)),當電機Λ時,每組線圈直接承受輸電電壓,這樣就實現(xiàn)了軟啟動。以往利用可控硅作為開關(guān)實現(xiàn)電機的軟啟動,在電機正常工作后電網(wǎng)波形受到軟啟動器的干擾和影響很大。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種電機智能軟啟動控制系統(tǒng),該電機智能軟啟動控制系統(tǒng)通過一鍵啟停、可控硅和繼電器的特殊連接方式,使得整個開關(guān)具有極小的溫升,電機工作時對電網(wǎng)波形的影響和干擾最小,解決了電機正常工作后電網(wǎng)波形受到軟啟動器的干擾和影響很大的問題。
[0005]本實用新型通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)。
[0006]本實用新型提供的一種電機智能軟啟動控制系統(tǒng),包括電源單元、EMC單元、同步脈沖取樣單元、啟停開關(guān)單元、負載開關(guān)設(shè)置單元、微處理單元、控制信號輸出單元和功率輸出單元,所述電源單元通過EMC單元從外部三相電源取電并變壓后給電機智能軟啟動控制系統(tǒng)供電;所述同步脈沖取樣單元和啟停開關(guān)單元的信號輸出端均與微處理單元的信號輸入端連接,所述負載開關(guān)設(shè)置單元與微處理單元通訊連接,所述微處理單元的信號輸出端通過控制信號輸出單元與功率輸出單元的信號輸入端連接,所述功率輸出單元控制電機的啟停。
[0007]所述功率輸出單元的信號輸出端還通過過載過流檢測單元與微處理單元的信號輸入端連接。
[0008]所述微處理單元的主芯片為MB95F696K微處理芯片。
[0009]所述過載過流檢測單元采用大功率合金電阻。
[0010]所述電源單元、EMC單元、同步脈沖取樣單元、負載開關(guān)設(shè)置單元、微處理單元、控制信號輸出單元和功率輸出單元集成在一張PCB板上。
[0011]本實用新型的有益效果在于:可以取代傳統(tǒng)的空氣開關(guān)并同時具備電機的軟啟動功能,實現(xiàn)對不同功率電機的空載和重載啟動時間設(shè)置簡單;利用微處理技術(shù),對電機在不同功率下的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控,使得電機的啟動電流從小到大增加實現(xiàn)軟啟動,平穩(wěn)的使電機達到正常轉(zhuǎn)速;一鍵啟停、可控硅和繼電器的特殊連接方式,使得整個開關(guān)具有極小的溫升,電機工作時對電網(wǎng)波形的影響和干擾最小。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的原理框圖;
[0013]圖2是圖1的電路原理圖;
[0014]圖3是圖1中啟停開關(guān)單元的電路圖;
[0015]圖4是圖1中負載設(shè)置開關(guān)單元的電路圖;
[0016]圖5是圖1中控制信號輸出單元的電路圖;
[0017]圖6是圖1中電源單元的電路圖;
[0018]圖7是圖1功率輸出單元中U相的電路圖;
[0019]圖8是圖1功率輸出單元中V相的電路圖;
[0020]圖9是圖1功率輸出單元中W相的電路圖。
【具體實施方式】
[0021]下面進一步描述本實用新型的技術(shù)方案,但要求保護的范圍并不局限于所述。
[0022]如圖1?圖9所示的一種電機智能軟啟動控制系統(tǒng),包括電源單元、EMC單元、同步脈沖取樣單元、啟停開關(guān)單元、負載開關(guān)設(shè)置單元、微處理單元、控制信號輸出單元和功率輸出單元,所述電源單元通過EMC單元從外部三相電源取電并變壓后給電機智能軟啟動控制系統(tǒng)供電;所述同步脈沖取樣單元和啟停開關(guān)單元的信號輸出端均與微處理單元的信號輸入端連接,所述負載開關(guān)設(shè)置單元與微處理單元通訊連接,所述微處理單元的信號輸出端通過控制信號輸出單元與功率輸出單元的信號輸入端連接,所述功率輸出單元控制電機的啟停。
[0023]所述功率輸出單元的信號輸出端還通過過載過流檢測單元與微處理單元的信號輸入端連接;所述過載過流檢測單元采用大功率合金電阻。
[0024]所述微處理單元的主芯片為MB95F696K微處理芯片。
[0025]所述電源單元、EMC單元、同步脈沖取樣單元、負載開關(guān)設(shè)置單元、微處理單元、控制信號輸出單元和功率輸出單元集成在一張PCB板上。
[0026]本實用新型的電路包含以QX306N為核心的電源轉(zhuǎn)換電路,能生成+12V和+5V的直流輸出,為整個控制電路提供穩(wěn)定的工作電源,微處理芯片MB95F696K微處理器。過載過流檢測傳感器采用大功率合金電阻。輸出功率部件利用大功率雙向可控硅和大電流繼電器組合而成。輸入輸出端子利用能通過大電流的接觸片來完成。所有功率器件和控制元件集成到一塊PCB板上。在外殼上只有一個啟停開關(guān),實現(xiàn)電機的啟動和停止。
[0027]本實用新型可以取代傳統(tǒng)的空氣開關(guān)并同時具備電機的軟啟動功能,它能有效降低電機的啟動噪音和啟動能耗,減小電機啟動時對其他電器和設(shè)備的的影響,減小機械沖擊。本實用新型可以實現(xiàn)對不同功率電機的空載和重載啟動時間設(shè)置簡單。
[0028]本實用新型除滿足常規(guī)電器的安全外,利用微處理技術(shù),對電機在不同功率下的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控,使得電機的啟動電流從小到大增加實現(xiàn)軟啟動,平穩(wěn)的使電機達到正常轉(zhuǎn)速。單相電源的軟啟動開關(guān)采用兩線四端結(jié)構(gòu),三相電源的軟啟動開關(guān)采用四線八端結(jié)構(gòu)。單相和三相軟啟動開關(guān)實現(xiàn)一鍵啟停。本實用新型的重要特征在于它的一鍵啟停和可控硅和繼電器的特殊連接方式,使得整個開關(guān)具有極小的溫升,電機工作時對電網(wǎng)波形的影響和干擾最小。
[0029]本實用新型在實際工作過程中,在電路得電后,第一次按下啟停開關(guān),電路便進行相序檢測,只有當相序正常和不缺相的情況下才能啟動,否則不能啟動。微處理器根據(jù)相位發(fā)出移相脈沖,從小到大自動調(diào)節(jié)啟動電流,實現(xiàn)電機的軟啟動。電機啟動后,檢測電機電流,使得電機在正常電流下工作;當電機出現(xiàn)過載過流時會自動關(guān)斷電源,達到自動保護的目的。當?shù)诙伟聪聠⑼i_關(guān),電機就停止,使用極為方便。
[0030]本實用新型利用微處理器和可控硅,以及繼電器復(fù)合組成的控制板,使得軟啟動開關(guān)的靜態(tài)功耗不大于0.4瓦,動態(tài)功耗不大于1.5瓦,整個開關(guān)的工作溫度比環(huán)境溫度最多高出5度。產(chǎn)品使用安全可靠。達到節(jié)能減排,安全降耗的目的。
【主權(quán)項】
1.一種電機智能軟啟動控制系統(tǒng),包括電源單元、EMC單元、同步脈沖取樣單元、啟停開關(guān)單元、負載開關(guān)設(shè)置單元、微處理單元、控制信號輸出單元和功率輸出單元,所述電源單元通過EMC單元從外部三相電源取電并變壓后給電機智能軟啟動控制系統(tǒng)供電,其特征在于:所述同步脈沖取樣單元和啟停開關(guān)單元的信號輸出端均與微處理單元的信號輸入端連接,所述負載開關(guān)設(shè)置單元與微處理單元通訊連接,所述微處理單元的信號輸出端通過控制信號輸出單元與功率輸出單元的信號輸入端連接,所述功率輸出單元控制電機的啟停。2.如權(quán)利要求1所述的電機智能軟啟動控制系統(tǒng),其特征在于:所述功率輸出單元的信號輸出端還通過過載過流檢測單元與微處理單元的信號輸入端連接。3.如權(quán)利要求1所述的電機智能軟啟動控制系統(tǒng),其特征在于:所述微處理單元的主芯片為MB95F696K微處理芯片。4.如權(quán)利要求2所述的電機智能軟啟動控制系統(tǒng),其特征在于:所述過載過流檢測單元采用大功率合金電阻。5.如權(quán)利要求1所述的電機智能軟啟動控制系統(tǒng),其特征在于:所述電源單元、EMC單元、同步脈沖取樣單元、負載開關(guān)設(shè)置單元、微處理單元、控制信號輸出單元和功率輸出單元集成在一張PCB板上。
【專利摘要】本實用新型提供了一種電機智能軟啟動控制系統(tǒng),所述同步脈沖取樣單元和啟停開關(guān)單元的信號輸出端均與微處理單元的信號輸入端連接,所述負載開關(guān)設(shè)置單元與微處理單元通訊連接,所述微處理單元的信號輸出端通過控制信號輸出單元與功率輸出單元的信號輸入端連接,所述功率輸出單元控制電機的啟停。本實用新型可以取代傳統(tǒng)的空氣開關(guān)并同時具備電機的軟啟動功能,實現(xiàn)對不同功率電機的空載和重載啟動時間設(shè)置簡單;一鍵啟停、可控硅和繼電器的特殊連接方式,使得整個開關(guān)具有極小的溫升,電機工作時對電網(wǎng)波形的影響和干擾最小。
【IPC分類】H02P1/26
【公開號】CN205123623
【申請?zhí)枴緾N201520797649
【發(fā)明人】黃達義, 王復(fù)奇
【申請人】貴州清賢智能科技有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年10月15日