专利名称:三相电动机智能控制器的制作方法
专利说明三相电动机智能控制器 本发明属于电子技术领域,是一种电动机的控制器。电动机是工农业生产中使用量及耗电量最多的一种电气设备,在电机拖动系统中,往往以最高负载量加上裕量来设计参数及选型,目前的电动机在运行中,负载的变化会随着实际需求变化,因此,就会遇到大功率电机拖动小负载的情况。通过对电机负载电流、电压、转差率及功率因数的分析,可发现当电机为空载或轻载时,电机负载系统的功率因数较低,当电机为满载时,负载系统的功率因数较高。较高的功率因数对电机的有效利用起着关键性的作用,现有的电机由于未能有效地提高电机系统的运行功率因数,因此能耗高。本发明要解决的技术问题是提出一种能够降低电动机能耗的控制器。
本发明解决技术问题的方法是采用单片机、同步过零电路、极性相位判别电路和触发脉冲形成电路构成三相电动机智能控制器,同步过零电路连接极性相位判别电路,极性相位判别电路连接触发脉冲形成电路,单片机分别连接同步过零电路和极性相位判别电路。三相同步信号及功率因数信号经芯片进入同步过零电路和极性相位判别电路,经过运算,其输出进入触发脉冲形成电路,触发三相正负极电压,共需六个触发脉冲,在芯片内部有脉冲形成及脉冲分配驱动电路,为全控方式,对应输出双触发脉冲串。
系统工作过程分为三个阶段(1)启动阶段启动电机时,首先检测电源的相序及负载情况,如无故障,系统以给定的基础电压启动,电机启动线电压,随着启动电流的增加,电压在设定的时间内逐步上升,电机输出扭矩也逐步上升,降低了加于电机上的电压,从而限制了启动电流的增加,实现电机的软启动。无控制器的电机启动电流将达到额定电流的5-7倍,加入控制器后启动电流可控制在2-3倍。
(2)运行阶段控制器进入运行过程,电机负载变化不定或稳定,由于电机是感性负载,电流的相位滞后电压的相位,通过检测这个相位差就可以知道负载的运行情况。当重负载时,负载电流较大,相位差小,控制导通角较大,加在电机上的电压较大,当轻负载时,负载电流减小,相位差大,从而控制导通角减小,达到提高运行的功率因数,动态跟踪,反映时间为1/100秒。
(3)停机阶段当开机信号消失后,控制器通过关闭触发可控硅的触发信号,关闭输出电压,实现停机。当设定选择为软停机时,开机信号消失后,在设定的时间内,控制器通过可控硅逐步降低电压,最后关闭输出,实现软停机。
本发明控制器能够迅速跟踪负载电流的变化,提高运行系统的功率因数,无滞后、无振荡,对启动电流或电机堵转电流有限制作用,可以代替传统的接触器,转速不变具有较好的节电功能,结构合理,抗干扰性强。
图1是本发控制器的框图;图2是本发控制器的电路图。本发控制器由单片机1、同步过零电路2、极性相位判别电路3和触发脉冲形成电路4构成,同步过零电路2连接极性相位判别电路3,极性相位判别电路3连接触发脉冲形成电路4,单片机1分别连接同步过零电路2和极性相位判别电路3。
权利要求
1.一种三相电动机智能控制器,其特征在于它由单片机、同步过零电路、极性相位判别电路和触发脉冲形成电路构成三相电动机智能控制器,同步过零电路连接极性相位判别电路,极性相位判别电路连接触发脉冲形成电路,单片机分别连接同步过零电路和极性相位判别电路。
全文摘要
一种三相电动机智能控制器,属于电子技术领域,它由单片机、同步过零电路、极性相位判别电路和触发脉冲形成电路构成三相电动机智能控制器,同步过零电路连接极性相位判别电路,极性相位判别电路连接触发脉冲形成电路,单片机分别连接同步过零电路和极性相位判别电路。本发明控制器能够迅速跟踪负载电流的变化,提高运行系统的功率因数,无滞后、无振荡,对启动电流或电机堵转电流有限制作用,可以代替传统的接触器,转速不变具有较好的节电功能,结构合理,抗干扰性强。
文档编号H02P1/26GK1716759SQ200410010958
公开日2006年1月4日 申请日期2004年6月28日 优先权日2004年6月28日
发明者郑保凭, 黄德显 申请人:吉林省绿能环保科技发展有限公司