專(zhuān)利名稱(chēng)：鍋爐的交流鼓風(fēng)機(jī)控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種交流鼓風(fēng)機(jī)控制電路，更具體地涉及一種通過(guò)接通率控制的交流鼓風(fēng)機(jī)控制電路，它不使用微電腦，而是可以用脈沖寬度調(diào)制(PWM)信號(hào)，所述信號(hào)是經(jīng)一個(gè)比較器按照電壓值的變化引起的交流電源的零值交越周期簡(jiǎn)單地調(diào)制脈沖寬度產(chǎn)生的，因此可以自由地控制交流鼓風(fēng)機(jī)而與供電電壓的頻率變化或者外部噪音無(wú)關(guān)。
一般地，主要用于向普通的居民區(qū)供熱和供熱水的鍋爐種類(lèi)根據(jù)所使用的燃料可以分類(lèi)為燃油或燃?xì)忮仩t。煤油用于燃油鍋爐。燃?xì)忮仩t有時(shí)用液化石油氣(LPG)作燃料，但是主要地使用的是液化天然氣(LNG)，因?yàn)樗梢詼p少空氣污染，液化天然氣中幾乎不含硫，換言之，液化天然氣中的含硫量比液化石油氣中的含硫量少得多。
上述類(lèi)型的鍋爐中，為了按照混合燃料和空氣量控制燃燒效率，需要精確地調(diào)節(jié)抽入空氣的交流鼓風(fēng)機(jī)。
交流鼓風(fēng)機(jī)應(yīng)當(dāng)用一種下述方法控制，其中繼電器接觸通過(guò)使用一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)的接通率移動(dòng)到其兩個(gè)或者三個(gè)速度值。還有需要一種交流相位控制電路自由地控制交流鼓風(fēng)機(jī)，從而使電路更加復(fù)雜，增加了構(gòu)成電路的原始成本并且降低了實(shí)際應(yīng)用的頻率。


圖1為一個(gè)電路圖，示出在先技術(shù)的交流鼓風(fēng)機(jī)控制電路。
如
圖1所示，交流鼓風(fēng)機(jī)控制電路含有一個(gè)轉(zhuǎn)速值選擇部分120，用于按照接通率選擇旋轉(zhuǎn)頻率值，以設(shè)定交流鼓風(fēng)機(jī)140的旋轉(zhuǎn)速度；一個(gè)速度控制部分130，用于連接或者斷開(kāi)交流鼓風(fēng)機(jī)140的交流供電；和一個(gè)邏輯部分110，用于向旋轉(zhuǎn)值選擇部分120和速度控制部分130輸出控制信號(hào)。
在上述電路中的控制交流鼓風(fēng)機(jī)的方法中，如果一個(gè)信號(hào)從邏輯部分110向旋轉(zhuǎn)值選擇部分120輸出，交流鼓風(fēng)機(jī)140的旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)讓一個(gè)第一開(kāi)關(guān)140用旋轉(zhuǎn)值選擇部分120的第一線(xiàn)圈122選擇觸點(diǎn)“A”或“B”設(shè)定。此時(shí)，有不同的觸點(diǎn)“A”或“B”的接通率，從而不同地設(shè)定交流鼓風(fēng)機(jī)140的旋轉(zhuǎn)速度。
還有，如果交流鼓風(fēng)機(jī)140的旋轉(zhuǎn)速度高于或者低于設(shè)定，利用從邏輯部分110接收到的RPM(每分鐘轉(zhuǎn)速)值，一個(gè)信號(hào)輸出到速度控制部分130以用第二線(xiàn)圈132調(diào)節(jié)第二開(kāi)關(guān)的通斷周期，從而控制交流鼓風(fēng)機(jī)的交流電源連接和斷開(kāi)的速率，以補(bǔ)償旋轉(zhuǎn)速度。
但是，在常規(guī)的交流鼓風(fēng)機(jī)控制電路中有一個(gè)問(wèn)題，它在于交流鼓風(fēng)機(jī)140的旋轉(zhuǎn)速度只能通過(guò)不同的接通速度控制到兩個(gè)或者三個(gè)不同的值，因?yàn)樗怯眠壿嫴糠?10控制的。還有，如果用交流相位控制電路自由控制交流鼓風(fēng)機(jī)140，也會(huì)有一些問(wèn)題，例如，使電路結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，增加了原始成本并且降低了實(shí)際應(yīng)用的頻率。
本實(shí)用新型旨在解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的一個(gè)目的是提供一種鍋爐的交流鼓風(fēng)機(jī)控制電路，它不使用微電腦，而是可以用脈沖寬度調(diào)制(PWM)信號(hào)，所述信號(hào)是經(jīng)一個(gè)比較器按照電壓值的變化引起的交流電源的零點(diǎn)交越周期簡(jiǎn)單地調(diào)制脈沖寬度產(chǎn)生的，因此可以自由地控制交流鼓風(fēng)機(jī)而與供電電壓的頻率變化或者外部噪音無(wú)關(guān)。
為了達(dá)到本實(shí)用新型的上述目的，提供一種鍋爐的交流鼓風(fēng)機(jī)控制電路，含有一個(gè)D/A(數(shù)/模)轉(zhuǎn)換部分，用于把交流鼓風(fēng)機(jī)的RPM值轉(zhuǎn)換成電壓值；
一個(gè)相位信號(hào)發(fā)生部分，用于檢測(cè)交流電源的零值交越點(diǎn)；一個(gè)鋸齒波發(fā)生部分，用于把相位信號(hào)發(fā)生部分的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成鋸齒波；一個(gè)比較部分，用于在D/A轉(zhuǎn)換部分和鋸齒波發(fā)生部分之間進(jìn)行比較；及一個(gè)驅(qū)動(dòng)部分，用于根據(jù)比較部分的輸出信號(hào)通過(guò)連接或者斷開(kāi)交流電源來(lái)控制交流鼓風(fēng)機(jī)的速度。
此時(shí)，從D/A轉(zhuǎn)換部分輸出的與交流鼓風(fēng)機(jī)的RPM值相關(guān)的電壓值與按照交流電源的相位形成的鋸齒波進(jìn)行比較。結(jié)果，交流鼓風(fēng)機(jī)由驅(qū)動(dòng)部分控制到一個(gè)寬度，此寬度由電壓的變化值達(dá)到與鋸齒波的上升斜面的某點(diǎn)相等時(shí)確定。
為進(jìn)一步理解本實(shí)用新型的性質(zhì)和目的，應(yīng)當(dāng)結(jié)合附圖參閱下面的詳細(xì)說(shuō)明，其中
圖1為一個(gè)電路圖，示出在先技術(shù)的鍋爐鼓風(fēng)機(jī)控制電路；圖2為一個(gè)電路圖，示出本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的鍋爐鼓風(fēng)機(jī)控制電路；圖3示出本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的比較部分的輸出信號(hào)的產(chǎn)生；和，圖4為圖表，示出本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)部分的輸出信號(hào)的產(chǎn)生。
從以下參照附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明，會(huì)了解本實(shí)用新型的目的和各個(gè)方面，附圖不能限制權(quán)利要求書(shū)的范圍，而只是描述本實(shí)用新型的具體方面。
在全部附圖中應(yīng)當(dāng)注意到，同樣的標(biāo)號(hào)和術(shù)語(yǔ)用于表征相同或者等效物或者部分，以簡(jiǎn)化圖解和說(shuō)明，其詳細(xì)說(shuō)明應(yīng)加以忽略。
圖2為一個(gè)電路圖，用于描述本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的鍋爐鼓風(fēng)機(jī)控制電路。
如圖2所示，鍋爐的交流鼓風(fēng)機(jī)控制電路，含有一個(gè)D/A(數(shù)/模)轉(zhuǎn)換部分210，用于把交流鼓風(fēng)機(jī)140的RPM值轉(zhuǎn)換成電壓值；一個(gè)相位信號(hào)發(fā)生部分220，用于檢測(cè)交流電源的零值交越點(diǎn)的相位；一個(gè)鋸齒波發(fā)生部分230，用于把相位信號(hào)發(fā)生部分的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成鋸齒波；一個(gè)比較部分240，用于在D/A轉(zhuǎn)換部分210和鋸齒波發(fā)生部分130之間進(jìn)行比較；和一個(gè)驅(qū)動(dòng)部分250，用于根據(jù)比較部分240的輸出信號(hào)通過(guò)連接或者斷開(kāi)交流電源來(lái)控制交流鼓風(fēng)機(jī)的速度。
此時(shí)，圖2中所示的符號(hào)Ⅰ到Ⅳ表示輸出信號(hào)的波形。符號(hào)Ⅰ表示鋸齒波發(fā)生部分230的輸出信號(hào)的波形，是在A點(diǎn)處的信號(hào)波形。符號(hào)Ⅱ表示鋸齒波發(fā)生部分230的輸出信號(hào)的波形，是在B點(diǎn)處的信號(hào)波形。符號(hào)Ⅲ表示D/A轉(zhuǎn)換部分210輸出信號(hào)的波形，是在C點(diǎn)處的信號(hào)波形。符號(hào)Ⅳ表示比較部分240輸出信號(hào)的波形，是在D點(diǎn)處的信號(hào)波形。符號(hào)Ⅴ表示向交流鼓風(fēng)機(jī)140供電的交流電源的波形，是在E點(diǎn)處的信號(hào)波形。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，交流鼓風(fēng)機(jī)140從D/A轉(zhuǎn)換部分210以數(shù)字波形輸入的RPM值通過(guò)第一電阻或者第二電阻R1、R2和第一電容C1整流以產(chǎn)生一個(gè)平均電壓值，然后輸出一個(gè)以Ⅲ標(biāo)識(shí)的信號(hào)波形。
而且，零值交越點(diǎn)經(jīng)一個(gè)橋式電路檢測(cè)在從相位信號(hào)產(chǎn)生部分220到交流鼓風(fēng)機(jī)140供電的交流電源相位處，從而產(chǎn)生一個(gè)以Ⅰ標(biāo)識(shí)的信號(hào)波形。
此時(shí)，標(biāo)識(shí)為Ⅰ的信號(hào)波形輸入到鋸齒波產(chǎn)生部分230，并且經(jīng)過(guò)一個(gè)反相器INV反相。反相了的信號(hào)通過(guò)第二電容C2充電或者放電，從而產(chǎn)生一個(gè)標(biāo)識(shí)為Ⅱ的波形。
從D/A轉(zhuǎn)換部分210輸出的信號(hào)和鋸齒波產(chǎn)生部分230輸出的信號(hào)用于用比較部分240的運(yùn)算放大器242對(duì)它們的電壓進(jìn)行比較然后確定脈沖寬度，從而輸出一個(gè)標(biāo)識(shí)為Ⅳ的脈沖調(diào)寬信號(hào)。
圖3示在根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的比較部分的輸出信號(hào)的產(chǎn)生。
比較部分240由一個(gè)運(yùn)算放大器242構(gòu)成，此放大器連接用于把鋸齒波產(chǎn)生部分230的輸出信號(hào)輸入到負(fù)端(-)，把D/A置換部分210的輸出信號(hào)輸入到正端(+)，而緩沖器244用于穩(wěn)定地傳輸運(yùn)算放大器242的輸出信號(hào)。
因此，如圖3所示，如果D/A轉(zhuǎn)換部分210的輸出電平設(shè)定在“a”值，輸出信號(hào)的相位在標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)反相，此點(diǎn)與鋸齒波的上升斜面接觸，并且運(yùn)算放大器242的輸出信號(hào)以確定的脈沖寬度輸出，經(jīng)緩沖器244傳輸，從而輸出一個(gè)標(biāo)識(shí)為Ⅰ的脈沖寬度的波形。然而，如果D/A轉(zhuǎn)換部分210的輸出信號(hào)值設(shè)定得較低在“b”點(diǎn)，換言之，如果因?yàn)榻涣鞴娘L(fēng)機(jī)140的RPM值較低而平均電壓值下降，運(yùn)算放大器242的超時(shí)時(shí)段較長(zhǎng)的輸出信號(hào)經(jīng)緩沖器244傳輸，從而輸出標(biāo)識(shí)有Ⅱ的脈沖寬度的波形。
這樣的脈沖調(diào)寬信號(hào)輸入到驅(qū)動(dòng)部分250，驅(qū)動(dòng)部分250用此信號(hào)作為控制信號(hào)，利用光電三端雙向可控硅元件255斷開(kāi)交流電源的高電壓，從而交流電不再供給交流鼓風(fēng)機(jī)140。在用圖2中以Ⅳ標(biāo)示的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)控制時(shí)，光電三端雙向可控硅元件255在高電位電平關(guān)斷交流電源，而在其低電平接通交流電源。
圖4為圖表，示出本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)部分的輸出信號(hào)的產(chǎn)生。
標(biāo)識(shí)為Ⅰ的信號(hào)波形通過(guò)比較部分240輸出時(shí)，光電三端雙向可控硅元件255在高電位電平關(guān)斷交流電源以停止交流電源向交流鼓風(fēng)機(jī)140供電。然而，當(dāng)它反轉(zhuǎn)成低電位電平時(shí)，光電三端雙向可控硅元件255接通交流電源，以使交流電源能夠向交流鼓風(fēng)機(jī)140供電，從而顯示正常的波形。結(jié)果，從Ⅱ可知，在高電位電平，電源停止供電一個(gè)ΔT｀的時(shí)間。另外當(dāng)在Ⅱ處反轉(zhuǎn)成低電位電平時(shí)，可以在Ⅱ的圖表上顯示在供電而開(kāi)動(dòng)交流鼓風(fēng)機(jī)140。
結(jié)果，交流鼓風(fēng)機(jī)140的旋轉(zhuǎn)可以按照從比較部分240輸出的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的脈沖寬度用通電或斷電時(shí)間周期精確地控制。
在另一方面，交流鼓風(fēng)機(jī)140通過(guò)D/A轉(zhuǎn)換部分210的輸出值平穩(wěn)并且自由地輸出自由地調(diào)節(jié)。
如上所述，本實(shí)用新型的鍋爐的交流鼓風(fēng)機(jī)的控制電路有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，它在于交流鼓風(fēng)機(jī)控制電路不使用微電腦，但是可以用經(jīng)一個(gè)簡(jiǎn)單的比較電路產(chǎn)生的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)控制交流鼓風(fēng)機(jī)，從而，自由地控制交流鼓風(fēng)機(jī)而與供電電壓的頻率變化或者外部噪音水平無(wú)關(guān)。
另外，本實(shí)用新型的鍋爐的交流鼓風(fēng)機(jī)電路還有另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，它在于沒(méi)有使用微電腦，從而減少了設(shè)計(jì)微電腦的程序所用的時(shí)間和成本。
權(quán)利要求1．一種鍋爐的交流鼓風(fēng)機(jī)控制電路，含有一個(gè)D/A(數(shù)/模)轉(zhuǎn)換部分，用于把交流鼓風(fēng)機(jī)的RPM值轉(zhuǎn)換成電壓值；一個(gè)相位信號(hào)發(fā)生部分，用于檢測(cè)交流電源的零值交越點(diǎn)；一個(gè)鋸齒波發(fā)生部分，用于把相位信號(hào)發(fā)生部分的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成鋸齒波；一個(gè)比較部分，用于在D/A轉(zhuǎn)換部分和鋸齒波發(fā)生部分之間進(jìn)行比較；及一個(gè)驅(qū)動(dòng)部分，用于根據(jù)比較部分的輸出信號(hào)通過(guò)連接或者斷開(kāi)交流電源來(lái)控制交流鼓風(fēng)機(jī)的速度。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的電路，其特征在于，所述D/A轉(zhuǎn)換部分包括一個(gè)用電阻和一個(gè)電容構(gòu)成的整流電路。
3．根據(jù)權(quán)利要求1的電路，其特征在于，所述比較部分含有一個(gè)放大器，它連接成把鋸齒波產(chǎn)生部分的輸出信號(hào)輸入到負(fù)端(-)，把D/A轉(zhuǎn)換部分的輸出信號(hào)輸入到正端(+)；和一個(gè)緩沖器，用于穩(wěn)定地傳輸運(yùn)算放大器的輸出信號(hào)。
4．根據(jù)權(quán)利要求1的電路，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)部分用一個(gè)光耦三端雙向可控硅元件構(gòu)成，用于停止電壓的高電平供電。
專(zhuān)利摘要一種鍋爐的交流鼓風(fēng)機(jī)控制電路,含有:一個(gè)D/A(數(shù)/模)轉(zhuǎn)換部分,用于把交流鼓風(fēng)機(jī)的RPM值轉(zhuǎn)換成電壓值;一個(gè)相位信號(hào)發(fā)生部分,用于檢測(cè)交流電源的零值交越點(diǎn);一個(gè)鋸齒波發(fā)生部分,用于把相位信號(hào)發(fā)生部分的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成鋸齒波;一個(gè)比較部分,用于在D/A轉(zhuǎn)換部分和鋸齒波發(fā)生部分之間進(jìn)行比較;及一個(gè)驅(qū)動(dòng)部分,用于根據(jù)比較部分的輸出信號(hào)通過(guò)連接或者斷開(kāi)交流電源來(lái)控制交流鼓風(fēng)機(jī)的速度。
文檔編號(hào)F24H9/20GK2457789SQ0025978
公開(kāi)日2001年10月31日 申請(qǐng)日期2000年11月2日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月19日
發(fā)明者申演澈, 姜秉熙 申請(qǐng)人:慶東鍋爐株式會(huì)社