CN201039056Y - 可控多台风机/水泵电机组的智能节电装置 - Google Patents

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CN201039056Y CNU2007200839676U CN200720083967U CN201039056Y CN 201039056 Y CN201039056 Y CN 201039056Y CN U2007200839676 U CNU2007200839676 U CN U2007200839676U CN 200720083967 U CN200720083967 U CN 200720083967U CN 201039056 Y CN201039056 Y CN 201039056Y
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Abstract

本实用新型为一种可控多台风机/水泵电机组的智能节电装置，包括：机柜、PLC程序控制器、变频器、压力传感器、A/D变换器、互锁电路、变频电源空气开关、变频接触器、工频电源空气开关、工频接触器和I/O接口插座，各部件全部集中安装于机柜内，构成一个整体。其工作，由PLC程序控制器所设定的主程序控制。经其采集的相关数据，进行实时自动分析判定，确定是否自动启动、自动检测切换或是监测控制等工作。在满足用户工况的前提下，用一台变频器，按照预定设置的气体/液体压力值或电机频率值，自动切换启用一台或多台电机组的在线工作，实现一拖三(或更多)电机组的实时运行。既节约电力，又节省人力，同时可灵活快捷实现多台电机组的软启动和软停车，做到了投入成本低，性价比高。

Description

可控多台风机/水泵电机组的智能节电装置
技术领域
本实用新型涉及一种风机/水泵电机组节电控制装置，特别是一种可控多台风机/水泵电机组的智能节电装置，属机电设备领域。
背景技术
长期以来，风机/水泵电机组的节电控制装置，主要是通过点对点的控制来实现的。即采用变频技术，以一台变频器对一台风机/水泵电机组实施一对一的控制。尽管这种控制方式，对风机/水泵电机组的运行有一定的节电控制作用。显然每一台风机/水泵电机组配备一台变频器，存在投资大、人员多，而且变频器自身也耗电等不足。因此，对风机/水泵电机组进行节电控制有待改进。
发明内容
本实用新型的目的就在于克服已有技术的不足，而提供一种设计合理，结构简单，工作可靠，节电有效的可控多台风机/水泵电机组的智能节电装置。
为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种可控多台风机/水泵电机组的智能节电装置，包括：机柜、PLC程序控制器、变频器、压力传感器、A/D变换器、互锁电路、变频器电源空气开关、变频接触器、工频电源空气开关、工频接触器、I/O接口插座。其特征是：
所述的PLC程序控制器为微电脑处理器，其AI IN1、AI IN2、AIIN3和COM脚依次与A/D变换器的输出端OUT1、OUT2、OUT3和COM直接连接；其AIOUT和COM脚依次与变频器的IF和GND脚直接连接；其DC IN COM与DC 24V--直接连接；其IN1、IN2和IN3脚与变频接触器JC1、JC2和JC3各自的触点22端子直接连接；其OUT1、OUT2、OUT3脚与变频接触器JC1、JC2和JC3各自的线圈A1端直接连接；其IN4、IN5和IN6脚与工频接触器JC4、JC5和JC6各自的触点22脚直接连接；其OUT4、OUT5和OUT6脚与工频接触器JC4、JC5和JC6各自的线圈A1端直接连接；连同压力传感器、变频器电源空气开关、工频电源空气开关、互锁电路及I/O接口插座全部集中安装于机柜内，而且，变频器和I/O接口插座安装在机柜的背面，压力传感器、PLC程序控制器、A/D变换器、变频器电源空气开关、工频电源空气开关、工频接触器及互锁电路、变频接触器及互锁电路从左至右，从上至下分5层安装在机柜内的正面，构成一个整体。
本实用新型的全部工作方式，由PLC程序控制器设置的主程序决定。经其采集到的相关数据，进行实时自动分析判定，确定是否自动启动，自动检测切换，或是工况监测控制等工作。具体地说，开机(水泵电机组)后，首先启动所设置1#电机组，直至出水。在整个装置运行中，根据流体(水)实时压力值或用户预先设定好的频率值，进行自动切换并及时确定是否增加或减少电机组的运行。当压力传感器检测到的流水压力达不到用户预设值，或1#电机组自动切换到工频状态运行。即自动启动2#电机组，以满足用户在线工作要求。如果此时流水压力值仍达不到要求，继而可以再增加电机组，直至确保现场生产顺利进行。
基于本实用新型采用了PLC程序控制器U3，它与现有技术相比具有三大优点：第一、用一个变频器便可按照预先设置的流体(水)压力值或电机频率值，自动切换启用电机组的实时运行，既节约电力，又节省人力。第二、用1个PLC程序控制器和1个变频器，便可灵活快捷实现多台电机组的软启动和软停车，做到了投入成本低，产出比高。第三、基于整个装置进行实时动态数据采集，可以通过相应数据实施运行参数并网监控工作。具有设计合理，工作可靠，操作简便，实用性强等特点。
附图说明
图1为实用新型整体结构正面布局示意图。其中，1是机柜，2是PLC程序控制器U3，4是压力传感器U1，5是A/D变换器U2，6是互锁电路U5，7是变频器电源空气开关，8是变频接触器即JC1、JC2和JC3，9是工频电源空气开关，10是工频交流接触器即JC4、JC5和JC6。
图2为实用新型整体结构背面布局示意图。其中，3是变频器U4，11是I/O接口插座。
图3为实用新型变频器控制电原理图。其中，2是PLC程序控制器U3，3是变频器U4，4是压力传感器U1，5是A/D变换器U2，6是互锁电路U5，7是变频器电源空气开关，8是变频接触器即JC1、JC2和JC3，9是工频电源空气开关，10是工频交流接触器即JC4、JC5和JC6。
图4为实用新型变频器电原理图。其中，2是PLC程序控制器U3，3是变频器U4，6是互锁电路U5，7是变频器电源空气开关，8是变频接触器即JC1、JC2和JC3，9是工频电源空气开关，10是工频接触器即JC4、JC5和JC6，12是外部风机/水泵电机组(三台)。
具体实施方式
请参阅图1—图4所示，为本实用新型具体实施例，其中，PLC程序控制器2为一个微电脑处理器，其AI IN1、AI IN2、AI IN3和COM脚依次与A/D变换器5的输出端OUT1、OUT2、OUT3和COM直接连接；其AI OUT和COM脚依次与变频器3的IF和GND脚直接连接；其DC IN COM与DC 24V--直接连接；其IN1、IN2和IN3脚与变频接触器8中的JC1、JC2和JC3各自的触点22端子直接连接；其OUT1、OUT2、OUT3脚与变频接触器8中JC1、JC2和JC3各自的线圈A1端直接连接；其IN4、IN5和IN6脚与工频接触器10中JC4、JC5和JC6各自的触点22脚直接连接；其OUT4、OUT5和OUT6脚与工频接触器10中JC4、JC5和JC6各自的线圈A1端直接连接；连同压力传感器4、变频器电源空气开关7、工频电源空气开关9、互锁电路6及I/O接口插座11全部集中安装于机柜内，而且，变频器3和I/O接口插座11安装在机柜的背面；压力传感器4和PLC程序控制器2，A/D变换器5和变频器电源空气开关7，工频电源空气开关9，工频接触器10和互锁电路6，变频接触器8和互锁电路5从左至右，从上至下，分5层安装在机柜内的正面，构成一个整体。
结合图3和图4可以看出：变频器3为1个，其输出端经电抗器同时分别与3个变频接触器8(JC1、JC2和JC3)各自的输入端触点第1、3和5脚直接连接。
从图4可以看出：变频接触器8(JC1、JC2和JC3)各自的输出端触点第2、4和6脚与3个工频接触器10(JC4、JC5和JC6)各自的输出端触点第2、4和6脚分别对应相连接，继而依次与电机保护空气开关的输入端触点1、3和5脚分别对应相连接。
从图1和图2还可以看出：机柜1还设有前门和后背板，使本实用新型为一个完整结构，工作时也无须打开，以防灰尘侵入，确保正常工作。整个机柜为冷作精密加工而成。

Claims (3)

1.一种可控多台风机/水泵电机组的智能节电装置，包括：机柜(1)、PLC程序控制器U3(2)、变频器U4(3)、压力传感器U1(4)、A/D变换器U2(5)、互锁电路U5(6)、变频器电源空气开关(7)、变频接触器(8)、工频电源空气开关(9)、工频接触器(10)、I/O接口插座(11)，其特征是：
所述的PLC程序控制器U3(2)，为1个微电脑处理器，其AI IN1、AI IN2、AI IN3和COM脚依次与A/D变换器U2(5)的输出端OUT1、OUT2和OUT3和COM脚直接连接；其AI OUT和COM脚依次与变频器U4(3)的IF和GND脚直接连接；其DC IN COM与DC 24V--直接连接；其IN1、IN2和IN3端子与变频接触器(8)JC1、JC2和JC3各自的辅助触点22脚直接连接；OUT1、OUT2和OUT3脚与变频接触器(8)JC1、JC2和JC3各自的线圈A1直接连接；其IN4、IN5和IN6端子与工频接触器(10)JC4、JC5和JC6各自的触点22脚直接连接；其OUT4、OUT5和OUT6脚与工频接触器(10)JC4、JC5和JC6各自的线圈A1直接连接；连同压力传感器U1(4)、变频器电源空气开关(7)、工频电源空气开关(9)、互锁电路U5(6)及I/O接口插座(11)全部集中安装于机柜(1)内，而且，变频器和I/O接口插座安装在机柜的背面，压力传感器、PLC程序控制器、A/D变换器、变频器电源空气开关、工频电源空气开关、工频接触器及互锁电路、变频接触器及互锁电路从左至右，从上至下分5层安装在机柜内的正面，构成一个整体。
2.如权利要求1所述的可控多台风机/水泵电机组的智能节电装置，其特征是：
所述的变频器U4(3)，为1个，其输出端经电抗器同时分别与3个变频接触器(8)JC1、JC2和JC3各自的输入端触点第1、3和5脚直接连接。
3.如权利要求1所述的可控多台风机/水泵电机组的智能节电装置，其特征是：
所述的变频接触器(8)JC1、JC2和JC3各自的输出端触点第2、4和6脚与3个工频接触器(10)JC4、JC5和JC6各自的输出端触点第2、4和6脚直接连接，继而依次与电机保护空气开关的输入端触点1、3和5脚分别对应相直接连接。
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