CN201270488Y - 直流调速系统 - Google Patents
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Abstract
一种直流调速系统，其特征在于：包括调速装置主机和至少一个调速装置从机，调速装置主机的控制信号输出端连接调速装置从机的控制信号输入端。本实用新型对照现有技术的有益效果是，可以能够使两台或两台以上小容量的直流电机来取代一台大容量的直流电机，各个小容量的直流电机以相同的转速运行，或按一定的转速比运行，这样能够大幅降低成本，使用效果好，而采用改进的直流电机调速装置，能够保证足够高的控制精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种直流调速系统。
背景技术
由于企业规模的不断扩大，糖厂甘蔗日榨量大大提高，压榨机容量也随着增大，当电动机单机容量超过1250kW时，电动机选型困难，如采用6kV或10kV高压交流电动机，由于交流电动机调速特性不好，高压调速设备技术不成熟，造价也昂贵。
发明内容
本实用新型的目的是对现有技术进行改进，提供一种直流调速系统，可以用两台或两台以上的小容量的直流电机来取代一台大容量的直流电机，采用的技术方案如下：
本实用新型的直流调速系统，其特征在于：包括调速装置主机和至少一个调速装置从机，调速装置主机的控制信号输出端连接调速装置从机的控制信号输入端。调速器主机按运行人员的给定值运行，同时发送信号给调速装置从机，使调速装置从机跟随调速装置主机的转速同步运行，在调速装置从机上可改变转速比例，使两台直流电机保持一定的转速比运行。
所述调速装置主机的控制信号输出端与调速装置从机的控制信号输入端通过RS232接口连接。这种方式的缺点是抗干扰能力差，连接距离也很短，为了保证信号的准确性，一般调速装置主机和调速装置从机的距离最多只能一两米。
另一种方案，所述调速装置主机的控制信号输出端与调速装置从机的控制信号输入端通过光纤连接。采用光纤连接，有很强的抗干扰能力，连接距离也很远，采用多模光纤时最远可达2公里。
所述调速装置主机和调速装置从机均为改进的直流电机调速装置。
所述改进的直流电机调速装置包括断路器、电抗器、交流直流变换器、控制器、励磁线圈、电机，所述断路器、电抗器、交流直流变换器、电机依次串联，所述控制器的输入端连接断路器输出端，控制器的第一个控制信号输出端连接断路器的控制信号输入端，控制器的第二个控制信号输出端连接交流直流变换器的控制信号输入端，控制器的第三个控制信号输出端连接励磁线圈，控制器的电流检测信号输入端、交流电压检测信号输入端均连接电抗器的输出端，控制器的直流电压检测信号输入端连接交流直流变换器的输出端。
上述速度控制采用了电枢电压反馈，具有IR补偿，也可以采用编码器反馈或模拟测速发电机反馈，以达到更高的精度。相应的稳态精度：编码器反馈为0.01％，模拟测速器反馈为0.1％，电压反馈为2％。断路器具有短路保护和过流保护，且配备交流阻容保护回路，以抑制瞬变过电压，晶闸管配备阻容保护，各晶闸管串接快速熔断器作短路保护。
所述励磁线圈具有闭环电流控制方式和开环的电压控制方式。电机由零速到基速(预先设定的电机转速)是恒转矩调速方式，基速以上为恒功率调速方式(采用哪种调速方式由控制器来实现)。
所述交流直流变换器为全控三相晶闸管桥。由于采用了三相全控晶闸管桥，因此可以使用频率45～65Hz的交流电源，并且对相位旋转不敏感。
所述控制器内设有励磁调节模块，励磁调节模块包括具有瞬时保护与过载保护功能的全波半控单相晶闸管桥。根据固定转矩应用所选定的运行模式的不同，从断路器输出端送入控制器的输入端的电流，由励磁调节模块提供固定电压或者固定电流源给励磁线圈。这样，可以进一步改善励磁电流的运行模式，从而为需要进一步进行速度或恒定马力控制的调速器控制电机提供励磁弱化。
本实用新型对照现有技术的有益效果是，可以能够使两台或两台以上小容量的直流电机来取代一台大容量的直流电机，也适用于工艺上要求多机联动的场合，各个小容量的直流电机以相同的转速运行，或按一定的转速比运行，这样能够大幅降低成本，使用效果好，在某些场合还能实现单台电机实现不了的功能。而采用改进的直流电机调速装置，能够保证足够高的控制精度。
附图说明
图1是本实用新型优选实施例的电路原理框图；
图2是图1所示优选实施例调速装置主机的电路原理框图；
图3是图1所示优选实施例调速装置从机的电路原理框图。
具体实施方式
如图1-3所示，本优选实施例中的直流调速系统，包括调速装置主机1和一个调速装置从机2，调速装置主机1的控制信号输出端连接调速装置从机2的控制信号输入端。所述调速装置主机1的控制信号输出端与调速装置从机2的控制信号输入端通过光纤3连接。采用光纤3连接，有很强的抗干扰能力，连接距离也很远，采用多模光纤时最远可达2公里。调速器主机1按运行人员的给定值运行，同时发送信号给调速装置从机2，使调速装置从机2跟随调速装置主机1的转速同步运行，在调速装置从机2上可改变调速装置从机2的直流电机与调速装置主机1的直流电机的转速比例，使两台直流电机保持一定的转速比运行。
所述调速装置主机1和调速装置从机2均为改进的直流电机调速装置。
调速装置主机1包括断路器11、电抗器12、交流直流变换器13、控制器15、励磁线圈16、电机14，所述断路器11、电抗器12、交流直流变换器13、电机14依次串联，控制器15的输入端1505连接断路器11输出端，控制器15的第一个控制信号输出端1504连接断路器11的控制信号输入端，控制器15的第二个控制信号输出端1506连接交流直流变换器13的控制信号输入端，控制器15的第三个控制信号输出端1507连接励磁线圈16，控制器15的电流检测信号输入端1501、交流电压检测信号输入端1502均连接电抗器12的输出端，控制器15的直流电压检测信号输入端1503连接交流直流变换器13的输出端。
调速装置从机2包括断路器21、电抗器22、交流直流变换器23、控制器25、励磁线圈26、电机24，所述断路器21、电抗器22、交流直流变换器23、电机24依次串联，控制器25的输入端2505连接断路器21输出端，控制器25的第一个控制信号输出端2504连接断路器21的控制信号输入端，控制器25的第二个控制信号输出端2506连接交流直流变换器23的控制信号输入端，控制器25的第三个控制信号输出端2507连接励磁线圈26，控制器25的电流检测信号输入端2501、交流电压检测信号输入端2502均连接电抗器22的输出端，控制器25的直流电压检测信号输入端2503连接交流直流变换器23的输出端。
上述改进的直流电机调速装置的速度控制采用了电枢电压反馈，具有IR补偿，也可以采用编码器反馈或模拟测速发电机反馈，以达到更高的精度。
所述励磁线圈16、励磁线圈26均具有闭环电流控制方式和开环的电压控制方式。
所述交流直流变换器13、交流直流变换器23均为全控三相晶闸管桥。
所述控制器15、控制器25内均设有励磁调节模块，励磁调节模块包括具有瞬时保护与过载保护功能的全波半控单相晶闸管桥。
Claims (8)
1、一种直流调速系统，其特征在于：包括调速装置主机和至少一个调速装置从机，调速装置主机的控制信号输出端连接调速装置从机的控制信号输入端。
2、如权利要求1所述的直流调速系统，其特征在于：所述调速装置主机的控制信号输出端与调速装置从机的控制信号输入端通过RS232接口连接。
3、如权利要求1所述的直流调速系统，其特征在于：所述调速装置主机的控制信号输出端与调速装置从机的控制信号输入端通过光纤连接。
4、如权利要求1所述的直流调速系统，其特征在于：所述调速装置主机和调速装置从机均为改进的直流电机调速装置。
5、如权利要求4所述的直流调速系统，其特征在于：所述改进的直流电机调速装置包括断路器、电抗器、交流直流变换器、控制器、励磁线圈、电机，所述断路器、电抗器、交流直流变换器、电机依次串联，所述控制器的输入端连接断路器输出端，控制器的第一个控制信号输出端连接断路器的控制信号输入端，控制器的第二个控制信号输出端连接交流直流变换器的控制信号输入端，控制器的第三个控制信号输出端连接励磁线圈，控制器的电流检测信号输入端、交流电压检测信号输入端均连接电抗器的输出端，控制器的直流电压检测信号输入端连接交流直流变换器的输出端。
6、如权利要求5所述的直流调速系统，其特征在于：所述励磁线圈具有闭环电流控制方式和开环的电压控制方式。
7、如权利要求5所述的直流调速系统，其特征在于：所述交流直流变换器为全控三相晶闸管桥。
8、如权利要求5所述的直流调速系统，其特征在于：所述控制器内设有励磁调节模块，励磁调节模块包括具有瞬时保护与过载保护功能的全波半控单相晶闸管桥。
Priority Applications (1)
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN109787519A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-21 | 湖南鼎创装备有限公司 | 一种直流电机调速装置和方法 |
| CN112994541A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-06-18 | 胡晓莉 | 一种用于直流电机的scr功率扩展控制系统 |
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2008
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