CN101787970A - 一种交流电动泵的综合控制方法 - Google Patents

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李巍
刘红
秦成
王剑
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Abstract

本发明公开了一种交流电动泵的综合控制方法，在系统中设置交流电动泵控制盒(1)，在交流电动泵起动时，控制盒(1)自动将交流电动泵内感应电机(2)的三相绕组接线方式由三角形接法变换为星形接法，从而实现降压起动，降低起动电流；设置电磁卸荷阀(3)，提高交流电动泵的起动成功概率以及缩短起动时间；设置泵超温开关(5)和电机超温开关(6)，当泵或电机出现超温时，通过超温开关(5)、(6)自动将信息传送到飞机控制系统，实现自动故障检测。与现有技术相比，该方法具有可用功率大、起动冲击电流小、起动迅速且起动成功概率高、能够实现自动故障诊断等优点。

Description

一种交流电动泵的综合控制方法
技术领域
本发明属于液压能源系统设计技术，特别涉及一种交流电动泵的新型综合控制方法。
背景技术
飞机交流电动泵源在起动时，一般通过接触器直接进行控制，这种方式构型简单，重量较轻，但存在冲击电流幅值大、持续时间长的缺点，在交流电动泵功率较大时容易造成电源失效，从而危及飞机的安全，因此使用该种控制方式的交流电动泵功率受到限制；带载起动时起动成功概率低，容易导致泵烧毁进而污染整套系统；当电源容量受限制时，上述问题造成交流电动泵可用功率低，无法满足液压系统功率需求。另外，以往交流电动泵缺乏故障检测手段，对交流电动泵的使用状态无法掌握，无法进行主动故障隔离。
发明内容
本发明的目的：解决现有交流电动泵起动冲击电流大，持续时间长，起动成功概率低，容易过热烧毁，可用功率小，以及缺乏故障检测手段等问题。
本发明的技术方案是：设计一种交流电动泵的综合控制方法，其特征在于，在系统中设置交流电动泵控制盒(1)实现换级起动，降低交流电动泵的起动电流；设置电磁卸荷阀(3)，提高交流电动泵的起动成功概率以及缩短起动时间；设置泵超温开关(5)和电机超温开关(6)，实现自动故障检测。
所述交流电动泵控制盒(1)包括主接触器(7)、换级接触器(8)和延时继电器(9)、(10)，起动时，控制信号进入交流电动泵控制盒，驱动主接触器(7)，使交流电动泵内感应电机(2)接入电源；控制信号同时经过一个延时继电器(9)驱动换级接触器(8)，使感应电机的三相线圈以星形接法接入电源，感应电机开始工作；当感应电机达到额定转速后，延时继电器(9)断电，换级接触器(8)断开，将感应电机的三相绕组接法由星形变换回三角形，感应电机在高的端电压下工作。
起动时，控制信号同时通过另一个延时继电器(10)驱动液压泵上的卸荷阀(3)，使液压泵(4)停止输出，降低液压泵的泵轴扭矩，从而降低感应电机的起动堵转矩，减少感应电机的起动时间，提高起动成功概率；感应电机达到额定转速后，延时继电器(10)断电，卸荷阀(3)同时断电，液压泵开始输出液压功率。
当液压泵(4)发生故障时，液压泵壳体油液温度升高，当温度超过某一设定值T1后，泵超温开关(5)接通，向飞机控制系统输出泵超温信号；当感应电机(2)发生故障时，感应电机内部温度升高，当温度超过某一设定值T2时，电机超温开关(6)接通，向飞机控制系统输出电机超温信号。
本发明的优点和有益效果是：与现有技术相比，由于采用换级和卸荷起动以及设置了超温开关，所以具有如下优点：
a)可用功率大；
b)起动冲击电流小；
c)起动迅速且起动成功概率高；
d)实现了自动故障诊断。
附图说明
图1是本发明系统连接示意图；
图2是本发明工作电路图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明做进一步详细说明。
对一台18kW电机驱动的液压泵组件进行了如下的控制：通过换级起动降低起动冲击电流，通过卸荷起动缩短起动时间、提高起动成功概率，通过超温检测实现故障自检测。
在起动时，控制信号(5V直流)进入交流电动泵控制盒，驱动主接触器，使交流电动泵内感应电机接入电源；控制信号同时经过一个1.5s的延时继电器驱动换级接触器，使感应电机的三相线圈以星形接法接入电源，感应电机开始旋转。
控制信号同时通过一个1.5s的延时继电器驱动液压泵上的卸荷阀，使液压泵停止输出从而降低液压泵输入轴的扭矩需求，使感应电机在轻载状态下起动。1.5s后感应电机达到额定转速，此时两个延时继电器同时断电，使换级接触器和卸荷阀同时断电。此时换级接触器断电，感应电机的三相线圈以三角形接法接入电源；卸荷阀断电，液压泵开始输出液压功率。
当液压泵发生故障时，液压泵壳体超温，当壳体温度超过135度后，液压泵上安装的超温开关接通，向飞机控制系统输出泵超温信号。
当感应电机发生故障时，感应电机内部温度升高，当点击温度超过150度时，电机内安装的超温开关接通，向飞机控制系统输出电机超温信号。

Claims (4)

1.一种交流电动泵的综合控制方法，其特征在于，在系统中设置交流电动泵控制盒(1)实现换级起动，降低交流电动泵的起动电流；设置电磁卸荷阀(3)，提高交流电动泵的起动成功概率以及缩短起动时间；设置泵超温开关(5)和电机超温开关(6)，实现自动故障检测。
2.如权利要求1所述的交流电动泵的综合控制方法，其特征是，所述交流电动泵控制盒(1)包括主接触器(7)、换级接触器(8)和延时继电器(9)、(10)，起动时，控制信号进入交流电动泵控制盒，驱动主接触器(7)，使交流电动泵内感应电机(2)接入电源；控制信号同时经过一个延时继电器(9)驱动换级接触器(8)，使感应电机的三相线圈以星形接法接入电源，感应电机开始工作；当感应电机达到额定转速后，延时继电器(9)断电，换级接触器(8)断开，将感应电机的三相绕组接法由星形变换回三角形，感应电机在高的端电压下工作。
3.如权利要求1所述的交流电动泵的综合控制方法，其特征是，起动时，控制信号同时通过另一个延时继电器(10)驱动液压泵上的卸荷阀(3)，使液压泵(4)停止输出，降低液压泵的泵轴扭矩，从而降低感应电机的起动堵转矩，减少感应电机的起动时间，提高起动成功概率；感应电机达到额定转速后，延时继电器(10)断电，卸荷阀(3)同时断电，液压泵开始输出液压功率。
4.如权利要求1所述的交流电动泵的综合控制方法，其特征是，当液压泵(4)发生故障时，液压泵壳体油液温度升高，当温度超过某一设定值T1后，泵超温开关(5)接通，向飞机控制系统输出泵超温信号；当感应电机(2)发生故障时，感应电机内部温度升高，当温度超过某一设定值T2时，电机超温开关(6)接通，向飞机控制系统输出电机超温信号。
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