CN2766063Y - 空压机的转速控制装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种空压机的转速控制装置，该装置包含一控制电路及一压力侦测器。该控制电路用以控制一三相马达的转速，其包含一控制器及一变频器。该控制器连接至该压力侦测器，该变频器则连接至该三相马达。该压力侦测器则用以侦测该储气桶的内压变化，以便决定该三相马达的转速。该控制器接收该压力侦测器的信号，并将该信号经一比较器与一压力设定值比较，再经一比例积分控制器后，最后输出至该变频器，以便控制三相电源，如此无段连续调整该三相马达的转速。

Description

空压机的转速控制装置
技术领域
本实用新型涉及一种空压机的转速控制装置，其特别有关于利用一压力侦测器侦测一储气桶的内压变化值，并利用一连续无段调整转速控制装置适当调整一马达的转速的空压机的转速控制装置。
背景技术
公知空压设备构造基本包含一储气桶及一空压机。该空压机包含一三相马达、一压缩机及一压力侦测器。该储气桶内充填压缩气体，其用以提供工厂所需的高压气体。该三相马达则用以运转该压缩机，以便供给压缩空气至该储气桶内储存。该压力侦测器则安装在压缩机至储气桶间的管路上，用以侦测该储气桶的内压变化，以便决定该空压机是否持续供给压缩空气至该储气桶。
在实际使用上，压缩空气的使用量无法完全匹配于空压机的排气量。即，压缩空气的使用量往往不等于空压机的排气量。一般而言，选择空压机的排气量大于工厂的压缩空气的最大使用量，由此避免降低该储气桶的内压，否则易造成压缩空气供给量不足。
例如，该储气桶的内压值预设在6.0bar至7.0bar之间，由于排气量大于使用量，因此该储气桶的内压不断上升。当该储气桶的内压上升至7.0bar时，该压力侦测器输出信号至该空压机，使该空压机进入空转状态，以便暂时中断供给压缩空气至该储气桶。由于一旦该三相马达完全停止运转后，其需要相当大的电流方能重新启动，所以在实际使用上直接切断压缩机的进气，并允许该三相马达进入空载运转，以避免不断重新启动使该三相马达大量消耗电能。
另外，若该储气桶的内压下降至6.0bar时，该压力侦测器输出另一信号至该空压机，使该空压机返回重载状态以便再补充压缩空气至该储气桶。
显然，当该三相马达进入空转状态时，其保持空载运转不但造成电力不当浪费的缺点，其空载/重载切换过于频繁，亦造成缩短机械使用寿命的缺点。简言之，公知空压机需要进一步加以改进，以便不但能解决马达的空转问题，且亦能延长机械使用寿命。
有鉴于此，本实用新型改进上述的缺点，其利用一压力侦测器侦测一储气桶的内压变化值，并利用一连续无段调整转速控制装置适当调整一三相马达的转速，以便只利用该三相马达的适当转速运转压缩机供给压缩空气至该储气桶
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：提供一种空压机的转速控制装置，其利用一压力侦测器侦测一储气桶的内压变化值，并利用一无段式转速控制装置适当调整一三相马达的转速，以避免过度供给压缩空气至该储气桶，使本实用新型具有节省电力及延长机械使用寿命的功效。
本实用新型的技术解决方案是：一种空压机的转速控制装置，其包含：一控制电路，该控制电路包含一控制器及一变频器，该变频器用以连接至一三相马达；及一压力侦测器，连接于一储气桶以侦测该储气桶的内部压力变化，并将该压力变化转为电子信号传递至该控制电路；其中该控制器将该压力侦测器的信号与一设定值进行比较并做处理，再由该变频器将一固定频率的三相电源调变成对应无段变化频率的输出电源，以无段调整该三相马达的转速。
如上所述的空压机的转速控制装置，其中该控制器接收该压力侦测器的信号，并将该信号经一比较器与一压力设定值比较，再经一比例积分控制器后，最后输出至该变频器，以便控制该三相电源的频率，如此调整该三相马达的转速。
如上所述的空压机的转速控制装置，其中该变频器的输出频率介于预定最低频率与预定最高频率之间。
如上所述的空压机的转速控制装置，其中该压力侦测器的信号为电流或电压信号。
如上所述的空压机的转速控制装置，其中该控制器输出信号至该变频器。
本实用新型的特点和优点是：本实用新型提出的空压机的转速控制装置包含一控制电路及一压力侦测器。该控制电路用以控制一三相马达的转速，其包含一控制器及一变频器。该控制器连接至该压力侦测器，该变频器则连接至该三相马达。该压力侦测器则用以侦测该储气桶的内压变化，以便决定该三相马达的转速。该控制器接收该压力侦测器的信号，并将该信号经一比较器与一压力设定值比较，再经一比例积分控制器后，最后输出至该变频器，以便控制三相电源，如此无段连续调整该三相马达的转速。
附图说明
图1为本实用新型较佳实施例空压机的转速控制装置的流程方块图。
附图标号说明：
1、储气桶        2、转速控制电路         20、三相马达
21、压缩机       22、控制电路            221、控制器
222、变频器      23、压力侦测器
具体实施方式
为了让本实用新型的上述技术方案、特征和优点能更明确被了解，下文将特举本实用新型较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下：
请参照图1所示，本实用新型较佳实施例空压机的转速控制装置2。该装置2包含一控制电路22及一压力侦测器23。该控制电路22用以控制一三相马达20，其包含一控制器221及一变频器222，该控制器221连接至该变频器222，该变频器222则连接至该三相马达20。该压力侦测器23则连接于一储气桶1及控制电路22之间，如此该控制电路22依该压力侦测器23的信号控制该三相马达20的转速变化。
在运转时，该变频器222将输入的一三相电源(固定频率)转换为非固定频率的电源，以控制三相马达20的转速，再由该三相马达20运转一压缩机21，以便供给压缩空气至该储气桶1内储存。
该控制电路22用以控制该三相马达20的转速，其包含一控制器221及一变频器222，该控制器221连接至该变频器222与该压力侦测器23之间，该变频器222则连接至该三相马达20及三相电源之间。该控制器221包含一比较器及一比例积分控制器。该变频器222的输出频率介于预定最低频率(minimum frequency)与预定最高频率(maximum frequency)之间。该变频器222依控制器221输出值的大小，将固定频率的三相电源调变成对应频率的输出电源以无段调整该三相马达20的转速。
至于该压力侦测器23则用以侦测该储气桶1的内部压力变化，其能依压力的变化输出不同大小的电压或电流信号，本实用新型使用此信号变化作为对应储气桶1的内部压力变化。在运转时，该控制器22接收该压力侦测器23的输出信号，并将该信号经该比较器与一设定值比较，再经该比例积分控制器后，最后输出信号至该变频器222，以便将三相电源调变成对应该信号大小的频率的输出电源。如此调整该三相马达的转速。
例如，当该控制器221压力设定值设为6.2巴(bar)而该储气桶1的内压为6.3巴时，该压力侦测器23输出对应于6.3巴的电流或电压信号至该控制器221，经该比较器及比例积分控制器后，最后输出信号至该变频器222，该变频器222依该输出信号的大小，将固定频率的三相电源调变成对应频率的输出电源，以便降低该三相马达20的转速，该压力侦测器23不断侦测储气桶1的内部压力并且不断输出不同大小的电流或电压信号至控制器221，因此控制器221依信号大小不断将计算的结果输出至变频器222以控制其输出频率并进而调整三相马达的转速，使该储气桶1的内压继续下降，进而趋近于6.2巴的压力设定位。
反之，当该储气桶1的内部压力减少至6.1巴时，该压力侦测器23输出对应于6.1巴的电流或电压信号至该控制器221，经该比较器及比例积分控制器后，最后输出信号至该变频器222，该变频器222依该输出信号的大小，将固定频率的三相电源调变成对应频率的输出电源，以便加速该三相马达20的转速。该压力侦测器23不断侦测储气桶1的内部压力并且不断输出不同大小的电流或电压信号至控制器221，因此控制器221依信号大小不断将计算的结果输出至变频器222、以控制其输出频率并进而调整三相马达20的转速，使该储气桶1的内压继续上升，进而趋近于6.2巴的压力设定值。
相对的，公知空压设备因为无法掌控压缩空气使用量，当使用量少于供给量，压力上升至上限，必须通过该三相马达进入空转状态，以便暂时中断供给压缩空气至该储气桶，空转将浪费电力；当压缩空气继续被使用，该储气桶的内压将降低，低于下限时，空压机又恢复重载，空载/重载切换频繁，将减少机械使用寿命。
请再参照图1所示，本实用新型空压机的转速控制装置2的控制电路22能避免过度供给压缩空气至该储气桶1，使本实用新型具有节省电力及延长机械使用寿命的功效。
虽然本实用新型已以具体实施例揭示，但其并非用以限定本实用新型，任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和范围的前提下所作出的等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修饰，皆应仍属本专利涵盖之范畴。

Claims (5)

1、一种空压机的转速控制装置，其特征在于，包含：
一控制电路，该控制电路包含一控制器及一变频器，该变频器用以连接至一三相马达；及
一压力侦测器，连接于一储气桶以侦测该储气桶的内部压力变化，并将该压力变化转为电子信号传递至该控制电路；
其中该控制器将该压力侦测器的信号与一设定值进行比较并做处理，再由该变频器将一固定频率的三相电源调变成对应无段变化频率的输出电源，以无段调整该三相马达的转速。
2、如权利要求1的空压机的转速控制装置，其特征在于，该控制器接收该压力侦测器的信号，并将该信号经一比较器与一压力设定值比较，再经一比例积分控制器后，最后输出至该变频器。
3、如权利要求1的空压机的转速控制装置，其特征在于，该变频器的输出频率介于预定最低频率与预定最高频率之间。
4、如权利要求1的空压机的转速控制装置，其特征在于，该压力侦测器的信号为电流或电压信号。
5、如权利要求1的空压机的转速控制装置，其特征在于，该控制器输出信号至该变频器。
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