一种矢量电机节能控制器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电机控制领域，具体涉及一种矢量电机节能控制器。
【背景技术】
[0002]自20世纪70年代西门子提出矢量控制技术以来，由于矢量控制具有优越的转矩控制性能，在机电控制领域得到了广泛的运用，现有的一些节能控制技术，比如相控类节能技术或变频器类节能技术均存在较大的缺陷，对于相控类节能技术，其只能调节电压，通过提高功率因数来获得电机的节能效果，但当功率因数超过0.4以上，就不会发挥太大作用，而且容易损坏大功率电机。而对于变频器类节能技术关段耗能，谐波含量高，污染电网，容易损坏冲击负载设备，改变电机转速，成本较高，故障率高，可靠性差。
[0003]有鉴于此，有必要提供一种更为优越的矢量电机节能控制器。
【实用新型内容】
[0004]为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型提供了一种不改变电机转速能能耗低的矢量电机节能控制器。
[0005]为实现上述目的，本实用新型所采用如下技术方案:矢量电机节能控制器，适用于各种低压三项交流异步电机，该矢量电机节能控制器包括比较采样电路、波形转换电路、SPWM矢量调节单元、占空比计算单元、SPWM信号产生单元、逆变器，所述比较采样电路的输出端与所述波形转换电路的输入端连接，所述波形转换电路的输出端与所述SPWM矢量调节单元的输入端连接，所述SPWM矢量调节单元的输出端与所述占空比计算单元的输入端连接，所述占空比计算单元的输出端与所述SPWM信号产生单元的输入端连接，所述SPWM信号产生单元的输出端与所述逆变器的输入端连接，所述逆变器的输出端连接有三相电机。
[0006]本实用新型采用以上技术方案，使用高频正弦脉宽对电机电流作矢量控制，在不关断电流，不改变电机转速，在电流波形上形成凹陷，在不改变功率因数的前提下，降低有功功率。
[0007]本实用新型具有如下优点:
[0008]I)、本实用新型提供的矢量电机节能控制器，在不改变电机功率因数的情况下工作，与传统的相控技术在工作原理上有着根本的区别。
[0009]2)、本实用新型提供的矢量电机节能控制器，不会改变电机转速，不改变电频的情况下工作，有效的减少能量消耗，降低到足以执行工作的水平。
[0010]3)、本实用新型提供的矢量电机节能控制器，能精确调节电流和电压的相位滞后，使其达到马达现有负载下所需要的额定转速和扭矩。因此电压、电流、功率减小了，从而减小了能耗和启动峰值。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型矢量电机节能控制器结构示意图；
[0012]图2是本实用新型矢量电机节能控制器之逆变器结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]如图1所示，本实用新型提供一种矢量电机节能控制器，适用于各种低压三项交流异步电机，该矢量电机节能控制器包括比较采样电路、波形转换电路、SPWM矢量调节单元、占空比计算单元、SPWM信号产生单元、逆变器，所述比较采样电路的输出端与所述波形转换电路的输入端连接，所述波形转换电路的输出端与所述SPWM矢量调节单元的输入端连接，所述SPWM矢量调节单元的输出端与所述占空比计算单元的输入端连接，所述占空比计算单元的输出端与所述SPWM信号产生单元的输入端连接，所述SPWM信号产生单元的输出端与所述逆变器的输入端连接，所述逆变器的输出端连接有三相电机。
[0014]如图2所示，本实用新型实施例中提供的逆变器，其采用两个单相可控硅反向并联之后构成的一个双向可控硅，不论加正或反向电流均可以触发导通。本实用新型采用正弦脉宽调制(SPWM)方式，通过可控硅对电机电流加载，可控硅不关断。在不改变电机功率因数的情况下工作，不会改变电机转速，不改变电频的情况下工作，有效的减少能量消耗，降低到足以执行工作的水平。
[0015]本实用新型实施例中，比较采样电路采集逆变器输出端的信号作为反馈信号，进行比较及波形转化后送至SPWM矢量调节单元，所述SPWM矢量调节单元根据反馈信号计算载波周期内SPWM矢量调制信号，所述占空比计算单元根据接收到的SPWM调制信号计算当前载波周期内各相占空比，所述SPWM信号产生单元根据计算后占空比数据，产生相对应的SPWM驱动信号，调节三相电机。实现精确调节电流和电压的相位滞后，使其达到马达现有负载下所需要的额定转速和扭矩，有效的降低能耗。
[0016]本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种矢量电机节能控制器，其特征在于:该矢量电机节能控制器包括比较采样电路、波形转换电路、SPWM矢量调节单元、占空比计算单元、SPWM信号产生单元和逆变器，所述比较采样电路的输出端与所述波形转换电路的输入端连接，所述波形转换电路的输出端与所述SPWM矢量调节单元的输入端连接，所述SPWM矢量调节单元的输出端与所述占空比计算单元的输入端连接，所述占空比计算单元的输出端与所述SPWM信号产生单元的输入端连接，所述SPWM信号产生单元的输出端与所述逆变器的输入端连接，所述逆变器的输出端连接有三相电机。
【专利摘要】本实用新型提供一种矢量电机节能控制器，适用于各种低压三项交流异步电机，该矢量电机节能控制器包括比较采样电路、波形转换电路、SPWM矢量调节单元、占空比计算单元、SPWM信号产生单元和逆变器，本实用新型提供的矢量电机节能控制器，无谐波含量，不污染电网，可控硅不关段，不耗能，不改变电机转速。使用范围广，效果明显。
【IPC分类】H02P21-00
【公开号】CN204304860
【申请号】CN201420858877
【发明人】赵明, 姚春博
【申请人】赵明
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月30日