CN202833210U - 一种直流电机驱动的引风机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种直流电机驱动的引风机,包括引风机壳体、风轮、和ECM电机,ECM电机包括ECM电机实体和ECM电机控制器,ECM电机实体和ECM电机控制器通过电线连接,ECM电机控制器是不带控制盒的控制线路板,控制线路板上设置有微处理器单元、IGBT开关及驱动单元和电机运行参数检测单元,电机运行参数检测单元将电机运行参数送到微处理器单元,微处理器单元输出信号控制IGBT开关及驱动单元,IGBT开关及驱动单元的输出端连接定子上的线圈绕组,控制线路板上还设置拨码开关单元,拨码开关单元的输出端与微处理器单元的输入端连接,它能方便地调节电机的运行参数,用户使用非常直观方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种直流电机驱动的引风机。
背景技术
目前,引风机的多采用单相交流电机PSC来驱动,其结构如图1所示,系统控制器输出多个挡位开关信号来控制单相交流电机PSC,这些挡位开关信号是高压的交流信号(如220V的交流信号,115V的交流信号等),电机采用单相交流电机,效率低,比较耗能、噪音也大,可控性智能程度低。该技术方案兼容性差,不同的应用负载都要设计不同的电机来适配,开发周期长,管理成本高,通用性差,调节使用不方便。
近几年,随着竞争日趋激烈,对产品技术要求不断提高,如要求产品节能环保、可控性智能化程度高、开发周期短等。随着电子控制和电机技术的发展,电子换向电机快速发展并得到更广泛应用,电子换向电机简称ECM电机(electronically commutated motor),典型的ECM电机有直流无刷电机、开关磁阻电机、永磁同步电机等,ECM电机具有节能环保、可靠性和可控性都比较高、噪音小、容易实现智能化等特点,可以解决方便调整输出的力矩和风量,从而可以缩小开发时间和节省开发成本。
一般卖出去的引风机,由于应用场合不同,其运行的输出功率、转矩、转速和风量等参数是不同的,而且一般与系统控制器不连接,也就是说系统控制器与引风机没有关联,因此,随时方便调节引风机运行参数变得非常重要。
虽然目前的引风机(BLOWER)有应用ECM电机,但客户在调整ECM电机的输出功率、转矩、转速和风量时还是比较麻烦,要么请电机开发商的专业编程 人员来改写电机的控制程序,要么更换电机,使用非常不便。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种直流引风机 ,采用高效节能的ECM电机代替传统的单相交流电机PSC,并且能方便地调节电机的运行参数,用户使用非常直观方便。
本实用新型的技术方案如下:
一种直流电机驱动的引风机,包括引风机壳体、安装在引风机壳体里面的风轮、安装在引风机壳体表面的ECM电机,ECM电机包括ECM电机实体和ECM电机控制器,ECM电机实体包括定子、转子和电机外壳,转子上的转轴端部伸入到引风机壳体里面与风轮连接,ECM电机实体和ECM电机控制器通过电线连接,ECM电机控制器是不带控制盒的控制线路板,控制线路板上设置有微处理器单元、IGBT开关及驱动单元和电机运行参数检测单元,电机运行参数检测单元将电机运行参数送到微处理器单元,微处理器单元输出信号控制IGBT开关及驱动单元,IGBT开关及驱动单元的输出端连接定子上的线圈绕组,控制线路板上还设置拨码开关单元,拨码开关单元的输出端与微处理器单元的输入端连接。
上述所述的拨码开关单元由若干个独立的拨码开关组成。
上述所述的拨码开关的数目是7个至15个。
上述所述的微处理器单元读取拨码开关单元各个拨码开关的信息,形成一组编码,选择不同的转速、力矩和风量参数,然后输出信号控制IGBT开关及驱动单元。
上述所述的控制线路板上还包括挡位开关检测电路,挡位开关检测电路检测系统控制器输出多个挡位开关信号,并送到微处理器单元处理,微处理器单 元根据挡位开关信号输出信号控制IGBT开关及驱动单元。
上述所述的挡位开关检测电路是包括若干个光耦隔离电路。
上述所述的微处理器单元还连接有通信端口,微处理器单元通过通信端口与上位PC电脑连接,上位PC电脑通过编程设定或者修改微处理器单元里面的电机运行参数。
本实用新型与现有技术相比具有如下优点:1)本实用新型的引风机用ECM电机驱动,ECM电机控制器是不带控制盒的控制线路板,控制线路板上设置有微处理器单元、IGBT开关及驱动单元和电机运行参数检测单元,控制线路板上还设置拨码开关单元,拨码开关单元的输出端与微处理器单元的输入端连接,微处理器单元读取拨码开关单元各个拨码开关的信息,形成一组编码,选择不同的转速、力矩和风量参数,然后输出信号控制IGBT开关及驱动单元,因此,引风机领域的普通技术人员无须知道编程,利用操作手册设定拨码开关单元编码,就能直观方便调节引风机的转速、力矩和风量等参数及运行模式,使用简单方便,满足客户需求;2)拨码开关单元由若干个独立的拨码开关组成, 拨码开关的数目是7个至15个,得到较为宽广的组合编码信息,基本满足用户需求;3)控制线路板上还包括挡位开关检测电路,挡位开关检测电路检测系统控制器输出多个挡位开关信号,并送到微处理器单元处理,微处理器单元根据挡位开关信号输出信号控制IGBT开关及驱动单元,可以与系统控制器对接,扩充应用的范围;4)上述所述的微处理器单元还连接有通信端口,微处理器单元通过通信端口与上位PC电脑连接,上位PC电脑通过编程设定或者修改微处理器单元里面的电机运行参数,方便调试引风机。
附图说明:
图1是现有的引风机的电器原理图;
图2是本实用新型引风机的结构示意图;
图3是本实用新型引风机的结构剖视图;
图4是本实用新型的原理方框图;
图5是图4对应的的具体电路方框图。
具体实施方式:
如图2、图3、图4和图5所示, 一种直流电机驱动的引风机,包括引风机壳体1、安装在引风机壳体里面的风轮2、安装在引风机壳体1表面的ECM电机,ECM电机包括ECM电机实体3和ECM电机控制器,ECM电机实体包括定子31、转子32和电机外壳33,转子32上的转轴端320部伸入到引风机壳体1里面与风轮2连接,ECM电机实体和ECM电机控制器通过电线5连接,ECM电机控制器是不带控制盒的控制线路板4,控制线路板4上设置有微处理器单元、IGBT开关及驱动单元和电机运行参数检测单元,电机运行参数检测单元将电机运行参数送到微处理器单元,微处理器单元输出信号控制IGBT开关及驱动单元,IGBT开关及驱动单元的输出端连接定子上的线圈绕组,控制线路板4上还设置拨码开关单元6,拨码开关单元6的输出端与微处理器单元的输入端连接, 上述所述的拨码开关单元6由若干个独立的拨码开关组成,拨码开关的数目是7个至15个,微处理器单元读取拨码开关单元各个拨码开关的信息,形成一组编码,选择不同的转速、力矩和风量参数,然后输出信号控制IGBT开关及驱动单元。微处理器单元是单片机MCU或者数字信号处理器DSP; 上述所述的控制线路板4上还包括挡位开关检测电路,挡位开关检测电路检测系统控制器输出多个挡位开关信号,并送到微处理器单元处理,微处理器单元根据挡位开关信号输出信号控制IGBT开关及驱动单元, 上述所述的挡位开关检测电路是包括若干个光耦隔离电路。
上述所述的微处理器单元还连接有通信端口,微处理器单元通过通信端口与上位PC电脑连接,上位PC电脑通过编程设定或者修改微处理器单元里面的电机运行参数。
原理说明:引风机领域的普通技术人员无须知道编程,利用操作手册设定拨码开关单元编码,就能直观方便调节引风机的转速、力矩和风量等参数及运行模式,使用简单方便,满足客户需求,操作手册上将不同的拨码开关单元编码代表的含义全部记录,引风机领域的普通技术人员根据实际的运行环境,可以自行方便直观设定引风机运行模式和参数。
实施例一:假设拨码开关单元6由9个的拨码开关组成,当9个的拨码开关的编码为:001001111时,微处理器单元读取拨码开关单元各个拨码开关的信息,编码001001111代表电机在恒转速下工作,转速为1000转/分,微处理器单元输出相应的信号控制IGBT开关及驱动单元。
实施例二:假设拨码开关单元6由9个的拨码开关组成,当9个的拨码开关的编码为:101011100时,微处理器单元读取拨码开关单元各个拨码开关的信息,编码101011100代表电机在恒转矩下工作,转矩为400牛.米,微处理器单元输出相应的信号控制IGBT开关及驱动单元。
实施例三:假设拨码开关单元6由9个的拨码开关组成,当9个的拨码开关的编码为:110011001时,微处理器单元读取拨码开关单元各个拨码开关的信息,编码110011001代表电机在恒风量下工作,转矩为600牛.米,转速为800转/分,微处理器单元输出相应的信号控制IGBT开关及驱动单元。
Claims (6)
1.一种直流电机驱动的引风机,包括引风机壳体、安装在引风机壳体里面的风轮、安装在引风机壳体表面的ECM电机,ECM电机包括ECM电机实体和ECM电机控制器,ECM电机实体包括定子、转子和电机外壳,转子上的转轴端部伸入到引风机壳体里面与风轮连接,ECM电机实体和ECM电机控制器通过电线连接,其特征在于:ECM电机控制器是不带控制盒的控制线路板,控制线路板上设置有微处理器单元、IGBT开关及驱动单元和电机运行参数检测单元,电机运行参数检测单元将电机运行参数送到微处理器单元,微处理器单元输出信号控制IGBT开关及驱动单元,IGBT开关及驱动单元的输出端连接定子上的线圈绕组,控制线路板上还设置拨码开关单元,拨码开关单元的输出端与微处理器单元的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的一种直流电机驱动的引风机,其特征在于:所述的拨码开关单元由若干个独立的拨码开关组成。
3.根据权利要求2所述的一种直流电机驱动的引风机,其特征在于:拨码开关的数目是7个至15个。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种直流电机驱动的引风机,其特征在于:控制线路板上还包括挡位开关检测电路,挡位开关检测电路检测系统控制器输出多个挡位开关信号,并送到微处理器单元处理,微处理器单元根据挡位开关信号输出信号控制IGBT开关及驱动单元。
5.根据权利要求4所述的一种直流电机驱动的引风机,其特征在于:所述的挡位开关检测电路是包括若干个光耦隔离电路。
6.根据权利要求4所述的一种直流电机驱动的引风机,其特征在于:微处理器单元还连接有通信端口,微处理器单元通过通信端口与上位PC电脑连接。
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