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交流电机调频变速器

阅读:615发布:2022-09-03

专利汇可以提供交流电机调频变速器专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种交流 电机 调频变速装置,其控制回路将给定 信号 经振荡后接入可逆计数器,进行加法运算,并通过V/F产生 频率 信号送入三相波发生器,产生的三相波分三路进入程控 滤波器 ,之后到模拟脉宽 调制器 产生SPWM信号。本实用新型工作速度快、 精度 高、 稳定性 好、抗干扰性强、成本低。,下面是交流电机调频变速器专利的具体信息内容。

1、一种交流电机调频变速器,其特征是控制回路外接一个变频控制电压VA,VA通过压控振荡器V/F1,所得到30倍的FG信号为调频变速器驱动电动机频率,30FG接入IC1,IC1为十进制计数分配器,R1~R30是按一个周期内正弦波的30个点的变化规律进行分压的,分压信号通过二极管分三路输出,一路经过IC3-1、IC3-5、IC3-9模拟开关进入C1-1,一路通过IC3-3、IC3-4、IC3-8进入C1-2,一路模拟开关进入C1-3,IC2是三进制分配器,这样IC2把30次逐点扫描计数分为三次,连接控制三组模拟开关,于是就得到了三相逐点扫描正弦波U0、V0、W0,U0经C1-1、R31进入运放A1-1,经运放进入IC3,IC3为D/A转换器,内部是梯形电阻网络结构,可看成数控可变电阻,C1-1进入的信号U0含30×2n±1以上次数的谐波分量,U0经JC3与C2-1组成的滤波器滤波后,所得到失真度很小的正弦波接A1-2、R34进入A1-3、A1-4进行精密整流,得到VV,VV一路接到A1-5,进入IC4,IC4同IC3一样,可看作数控电阻,IC3的输入端a0~a11与外部VA的数字控制信号连接并同步控制,这样IC3与A1-6构成了数控增益电阻,这个信号进入IC5,IC5与A1-7及模拟开关构成高精度脉宽调制器;F2为晶振电路,产生中频信号,为1~2KHZ,这样就得到了脉宽调制信号V2,VV另一路经C2-2、D3、IC6进行微分,进入窄脉冲V1控制控制死区,同样得到V2、V1,W2、V1这三相脉宽调制信号和死区控制信号,经互电路,通过光耦隔离接入逆变器,构成了控制回路。

说明书全文

本实用新型属于一种电机的调频变速装置。

目前,交流电机的调频变速器已广泛使用,其控制回路部分大致分为模拟法和数字法两种,模拟法转换速度时间快而且平滑,形成脉宽调制精度高,但控制转速的精度和稳定性差;数字法控制转速的精度高,稳定性好,但由于产生脉宽调制波信号按推导公式由CPU计算,因而速度慢,价格昂贵,易受干扰产生误动。

本实用新型的目的在于克服上述已知技术的不足,从而提供一种速度快、精度高、稳定性好、抗干扰性强的调频变速器。

本实用新型的目的是通过如下方式实现的:

具体的电路结构如下(见图2)

控制回路外接一个变频控制电压VA,VA通过压控振荡器V/F1,所得到30倍的FG信号为调频变速器驱动电动机频率,30FG接入IC1,IC1为十进制计数分配器,R1~R30是按一个周期内正弦波的30个点的变化规律进行分压的,分压信号通过二极管分三路输出,一路经过IC3-1、IC3-5、IC3-9模拟开关进入C1-1,一路通过IC3-3、IC3-4、IC3-8进入C1-2,一路模拟开关进入C1-3,IC2是三进制分配器,这样IC2把30次逐点扫描计数分为三次,连接控制三组模拟开关,于是就得到了三相逐点扫描正弦波U0、V0、W0,U0经C1-1、R31进入运入A1-1,经运放进入IC3,IC3为D/A转换器,内 部是梯形电阻网络结构,可看成数控可变电阻,C1-1进入的信号U0含30×2n±1以上次数的谐波分量,U0经IC3与C2-1组成的滤波器滤波后,所得到失真度很小的正弦波接A1-2、R34进入A1-3、A1-4进行精密整流,得到Vv,Vv一路接到A1-5,进入IC4,IC4同IC3一样,可看作数控电阻,IC3的输入端a0~a11与外部VA的数字控制信号连接并同步控制,这样IC3与A1-6构成了数控增益电阻,这个信号进入IC5,IC5与A1-7及模拟开关构成高精度脉宽调制器;F2为晶振电路,产生中频信号,为1~2KHZ,这样就得到了脉宽调制信号V2,Vv另一路经C2-2、D3、IC6进行微分,进入窄脉冲V1控制控制死区,同样得到V2、V1,W2、V1这三相脉宽调制信号和死区控制信号,经互电路,通过光耦隔离接入逆变器,构成了控制回路。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点:

(1).与数字法一样,可实现多步速度控制、转矩提升设定、基本V/F曲线选择、频率上限/下限限制、加速(上升)减速(下降)时间控制、各种保护等。

(2).与模拟控制回路一样,具有较高的转换速度和产生SPWM的高精度。

(3).各控制项目与数字式指标相同,具有比数字式更高的SPWM波的指标,使电机转动更平稳,加减速度更平滑。

(4).成本低。

(5).与模拟式相比,由于升降压、滤波都由程控控制,其稳定度增加,由于产生的三相正弦波稳定性高、失真度小,所以产生的SPWM波的精度就非常高。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明:

图1是本实用新型的原理框图

图2是本实用新型的控制回路电路图

实施例

1.操作盘打入电机速度给定,也可在模拟电压盘通过电压给定,操作盘打入给定速度的上升时间和下降时间,其一,根据电机的特性,变频调速器的转换速度不能超过电动机的滑动转换速度;其二,用户根据生产要求,有意延长上升、下降速度的过渡时间。

操作盘可打入偏置给定,即给定各段速度的电压,以控制各段速度的设定转矩。

操作盘可以打入开、关机,变换转向,刹车及用户单独需要而设定的功能。

2.数据接口可提供电机速度给定,速度的上升、下降时间给定,转矩的偏置给定等信号,使控制回路进行工作。

3.控制回路根据数据接口给定的一些信号,完成给出一定速度、一定各段速度的相应转矩,和一定速度的上、下升降时间的SPWM的信号。

4.迟止互锁是SPWM信号的上、下波产生死区,使逆变器上下功率开关管不同时导通。

5.光电隔离是使市电与前部电机隔离。

6.驱动回路、逆变器输送给电机的转动能量

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