CN201032710Y

CN201032710Y - 一种变频调速装置

Info

Publication number: CN201032710Y
Application number: CNU2007200313213U
Authority: CN
Inventors: 任兴乾
Original assignee: BAOJI HEERKE ELECTRON Co Ltd
Current assignee: BAOJI HEERKE ELECTRON Co Ltd
Priority date: 2007-03-07
Filing date: 2007-03-07
Publication date: 2008-03-05
Anticipated expiration: 2017-03-07

Abstract

本实用新型涉及一种变频调速装置。交流变频调速又分为直接变频和间接变频，但间接变频即交-直-交变频，中、小功率技术比较成熟但控制线路复杂、元器件多、各种保护要求严格、造价较高、维护成本高；且变频器一般在低速(10Hz以下)时能输出额定转距时，存在的“低频无力”问题。本实用新型包括主CPU、键盘操作器、保护输入部分、端子排采集部分、数据存储器E²PROM、电机驱动电路、模块和复位电路；采用强补偿型PWM调制技术，具有电压利用率高、输出转距大、电机噪音低的优点；尤其是采用精确的死区补偿技术，使变频器在低速(10Hz以下)时能输出额定转距，有效地克服了众多品牌通用变频器所存在的"低频无力"问题。

Description

一种变频调速装置

技术领域

本实用新型涉及变频调速技术领域，具体涉及一种变频调速装置。

背景技术

电机交流变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。变频调速以其优异的调速和起制动性能，高效率，高功率因数和节电效果，广泛的适用范围及其它许多优点而被国内外公认为最有发展前途的节能方式。交流变频调速又分为直接变频和间接变频，但间接变频即交一直一交变频，中、小功率技术比较成熟但控制线路复杂、元器件多、各种保护要求严格、造价较高、维护成本高；切变频器一般在低速(10Hz以下)时能输出额定转距时，存在的“低频无力”问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种简单可靠、成本低廉、效率高的变频调速装置。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种变频调速装置，其特殊之处在于：变频调速装置包括主CPU、键盘操作器、保护输入部分、端子排采集部分、数据存储器E²PROM、电机驱动电路、模块和复位电路；键盘操作器通过连接线与主CPU联接，接受主CPU传输来的数据并显示之，它还能够把按键的键值传送至主CPU；保护输入部分通过线路与主CPU联接，起检测外部输入过压、欠压、过流、过热、过载的保护作用；端子排采集部分通过线路与主CPU联接，主CPU定期检测端子排采集部分的状态，并作相应处理；复位电路通过线路与主CPU相连，把复位信号传输给主CPU；电机驱动电路通过线路分别与主CPU和模块联接，接受主CPU传来的数据，并产生信号驱动模块，实现电机变频调速。

上述的数据存储器为93LC66。

上述的主CPU为87C196MH单片机。

上述的变频调速器采用AT89S52完成键盘显示处理功能。

上述的驱动电路采用使电路的驱动性能更加优良的PC923光藕驱动，同时具有对IGBT过流监测与保护作用。

本实用新型相对于现有技术，采用强补偿型PWM调制技术，具有电压利用率高、输出转距大、电机噪音低的优点；尤其是采用精确的死区补偿技术，使变频器在低速(10Hz以下)时能输出额定转距，有效地克服了众多品牌通用变频器所存在的“低频无力”问题。

附图说明

图1是本实用新型的电气连接示意图；

具体实施方式

参见图1，图1是本实用新型的电气连接示意图；

变频调速器是新一代交流异步电动机调速装置。本设计采用强补偿型PWM调制技术，具有电压利用率高、输出转距大、电机噪音低的优点；尤其是采用精确的死区补偿技术，使变频器在低速(10Hz以下)时能输出额定转距，有效地克服了众多品牌通用变频器所存在的“低频无力”问题。

本实用新型涉及一种变频调速装置。本实用新型的以上优势是通过如下措施来达到，其由主CPU、键盘操作器、保护输入部分、端子排采集部分、E²PROM、电机驱动电路、模块和复位电路构成。

本实用新型的目的还可以通过如下措施来达到，这种变频调速器选用了93LC66(E²PROM)作为数据存储器。

本实用新型的目的还可以通过如下措施来达到，这种变频调速器的主CPU选用了87C196MH单片机。

本实用新型的目的还可以通过如下措施来达到，这种变频调速器采用AT89S52(CPU)完成键盘显示处理功能。

本实用新型采用“交—直—交”PWM变频调速方法，是以电压空间矢量调制方式为基础，采用伪随机空间电压矢量PWM技术实现变频调速。

本实用新型的键盘操作器通过连接线与主CPU联接，接受主CPU传输来的数据并显示之，它还能够把按键的键值传送至主CPU；保护输入部分通过线路与主CPU联接，起检测外部输入过压、欠压、过流、过热、过载的保护作用；端子排采集部分通过线路与主CPU联接，主CPU定期检测端子排采集部分的状态，并作相应处理；复位电路通过线路与主CPU相连，把复位信号传输给主CPU；电机驱动电路通过线路分别与主CPU和模块联接，接受主CPU传来的数据，并产生信号驱动模块，以达到控制电机变频调速之目的。

本实用新型硬件部分由驱动电路、控制电路、键盘操作器组成。本实用新型的开关电源是为个装置提供控制电源和驱动电源的，结构上将其和驱动电路结合在一起，更好的提高了电源电压的利用率，“采样与处理”电路对本实用新型PN端电压实施监测，当其高于预置的阀值电压时，启动“信号与发生”电路，产生泄放控制信号，泄放控制信号经过“驱动电路”对其驱动电流放大后，用于控制IGBT的开关控制；驱动电路采用PC923光藕驱动，使电路的驱动性能更加优良，同时具有对IGBT过流监测与保护作用。

本实用新型的控制电路采用87C196MH单片机作为主CPU，其可以实现与键盘操作器的基本通讯方式，可以监视变频器的运行状态和参数设定；通过端子排可以是实现数字信号和模拟信号的输入、输出和采集，实现通讯。

本实用新型的键盘操作器采用AT89S52(CPU)完成键盘显示处理功能，通过键盘操作可以设置各种运行参数、修改多项系统参数、发出各种运行和控制指令；同时通过数据显示屏可以监视变频器的运行状态、了解变频器的故障保护等信息。

本实用新型控制端子排可以完成模拟量控制、指令控制、点动操作、多段速运行状态信息输出等多种功能。

本实用新型的驱动电路根据霍尔元件的检测结果，当运行频率较低时，输出转距相对较小，负载能力较差时。计算三相输出的过零点，实时补偿上下桥臂的互锁时间，使得PWM斩波更为理想，波形失真度和谐波大幅降低，因而输出电流降低，转距相应增大。自动死区补偿功能使本实用新型的性能显著提高。

本实用新型通过以上的硬件设计具有死区补偿、AVR自动稳压、失速防止、“S曲线”起动、转距限定、直流制动、速度自跟踪、转差补偿、频率偏置和频率到达输出、自动节能、等独特性能。同时本实用新型还拥有外部异常中断、过热预报、制动电路异常保护、欠电压保护、过压保护、过流保护、缺相保护等自身保护功能。

Claims

1.一种变频调速装置，其特征在于：变频调速装置包括主CPU、键盘操作器、保护输入部分、端子排采集部分、数据存储器E²PROM、电机驱动电路、模块和复位电路；键盘操作器通过连接线与主CPU联接，接受主CPU传输来的数据并显示之，它还能够把按键的键值传送至主CPU；保护输入部分通过线路与主CPU联接，起检测外部输入过压、欠压、过流、过热、过载的保护作用；端子排采集部分通过线路与主CPU联接，主CPU定期检测端子排采集部分的状态，并作相应处理；复位电路通过线路与主CPU相连，把复位信号传输给主CPU；电机驱动电路通过线路分别与主CPU和模块联接，接受主CPU传来的数据，并产生信号驱动模块，实现电机变频调速。

2.根据权利要求1所述的一种变频调速装置，其特征在于：所述的数据存储器为93LC66。

3.根据权利要求1或2所述的一种变频调速装置，其特征在于：所述的主CPU为87C196MH单片机。

4.根据权利要求1或2所述的一种变频调速装置，其特征在于：所述的变频调速器采用AT89S52完成键盘显示处理功能。

5.根据权利要求1或2所述的一种变频调速装置，其特征在于：所述的驱动电路采用使电路的驱动性能更加优良的PC923光藕驱动，同时具有对IGBT过流监测与保护作用。