一種用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)及風(fēng)的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提出了一種用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)，包括：電壓逆變器、電壓比較器和信號(hào)調(diào)理器，電壓逆變器包括三個(gè)并聯(lián)連接的單相逆變器，單相逆變器包括濾波器、逆變橋、驅(qū)動(dòng)電路和相位控制裝置，其中，三個(gè)單相逆變器的相位控制裝置之間依次連接；電壓比較器的輸出端與相位控制裝置的輸入端電連接，其中，在電壓逆變器的輸出端和負(fù)載之間引出一條反饋電路，該反饋電路通過信號(hào)調(diào)理器輸入至電壓比較器；信號(hào)調(diào)理器包括依次電連接的阻抗切換電路、阻抗變換電路和信號(hào)調(diào)理電路，其中，阻抗切換電路的輸入端與濾波器的輸出端電連接，信號(hào)調(diào)理電路的輸出端與電壓比較器的參考電壓輸入端電連接。本實(shí)用新型的節(jié)電系統(tǒng)，降低故障率，維修成本低。
【專利說明】—種用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)及風(fēng)機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及節(jié)電系統(tǒng)領(lǐng)域，特別是指一種用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，風(fēng)機(jī)在生產(chǎn)生活上的應(yīng)用很廣，但是，風(fēng)機(jī)耗電量大，增加了成本，所以節(jié)電系統(tǒng)在風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用比較普及。但是，現(xiàn)有的應(yīng)用在風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)以變頻器為主，而變頻器的控制系統(tǒng)比較復(fù)雜，故障率高，維修成本高，不利于長期使用。此外，變頻器的電磁輻射也比較厲害，不利于在車間工作的工人的身體健康。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型提出一種用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)及風(fēng)機(jī)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中節(jié)電系統(tǒng)比較復(fù)雜，故障率高，維修成本高的問題。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—種用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)，包括:
[0006]電壓逆變器，其與負(fù)載電連接，所述電壓逆變器包括三個(gè)并聯(lián)連接的單相逆變器，所述單相逆變器包括逆變橋、驅(qū)動(dòng)電路和相位控制裝置，所述相位控制裝置設(shè)有可接收移相信號(hào)的輸入端和向驅(qū)動(dòng)電路輸出觸發(fā)信號(hào)的控制輸出端，以及向另一個(gè)單相逆變器發(fā)出移相信號(hào)的擴(kuò)展輸出端，所述三個(gè)單相逆變器的相位控制裝置之間依次連接；
[0007]電壓比較器,其包括一個(gè)參考電壓輸入端、一個(gè)可變電壓輸入端和一個(gè)輸出端，且所述輸出端與所述相位控制裝置的輸入端電連接，
[0008]其中，在所述電壓逆變器的輸出端和負(fù)載之間引出一條反饋電路，該反饋電路通過信號(hào)調(diào)理器輸入至所述電壓比較器；
[0009]所述信號(hào)調(diào)理器包括依次電連接的阻抗切換電路、阻抗變換電路和信號(hào)調(diào)理電路，其中，所述阻抗切換電路的輸入端與所述濾波器的輸出端電連接，所述信號(hào)調(diào)理電路的輸出端與所述電壓比較器的參考電壓輸入端電連接。
[0010]優(yōu)選的是，所述的用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)中，還包括觸摸屏顯示單元、單片機(jī)以及通訊轉(zhuǎn)接模塊，所述觸摸屏顯示單元與所述通訊轉(zhuǎn)接模塊電連接；所述通訊轉(zhuǎn)接模塊與所述單片機(jī)電連接；所述單片機(jī)的輸出端與所述電壓比較器的可變電壓輸入端電連接，且所述單片機(jī)的第一輸入端與信號(hào)調(diào)理器的輸出端電連接，第二輸入端懸置。
[0011]優(yōu)選的是，所述的用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)中，所述通訊轉(zhuǎn)接板包括CAN通訊接口電路，所述通訊接口電路包括P87C591單片機(jī)，光電隔離電路和CAN收發(fā)器，所述P87C591單片機(jī)的接收和發(fā)送兩個(gè)引腳通過所述光電隔離電路與所述CAN收發(fā)器電連接。
[0012]優(yōu)選的是，所述的用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)中，還包括殼體，其上方具有開口，其中，所述觸摸屏顯示單元設(shè)置在所述殼體的開口處，所述電壓比較器、電壓逆變器、信號(hào)調(diào)理器以及通訊轉(zhuǎn)接板設(shè)置在所述殼體的內(nèi)部。
[0013]優(yōu)選的是，所述的用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)中，所述觸摸屏顯示單元上設(shè)置有觸摸鍵和顯示單元,其中，所述觸摸鍵包括啟動(dòng)、停止以及參數(shù)設(shè)置，所述顯示單元包括輸出電壓、輸出電流、節(jié)點(diǎn)系數(shù)和母線電壓。
[0014]優(yōu)選的是，所述的用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)中，所述殼體上設(shè)置有接口，其輸入端與所述電壓逆變器的輸出端電連接，輸出端與負(fù)載連接。
[0015]—種風(fēng)機(jī),其包括上述任一項(xiàng)的用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型中的用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)，電壓逆變器輸入至負(fù)載的信號(hào)通過信號(hào)調(diào)理器反饋至電壓比較器的參考電壓輸入端，電壓比較器的可變電壓輸入端輸入的信號(hào)與參考電壓輸入端的信號(hào)進(jìn)行比較，將輸出一個(gè)最優(yōu)的輸出量輸入至負(fù)載，使負(fù)載運(yùn)行在最佳節(jié)能狀態(tài)，避免了使用變頻器的復(fù)雜控制系統(tǒng)，降低故障率，維修成本低。此外，電壓逆變器為多相逆變器，并設(shè)有相位控制裝置，降低生產(chǎn)成本，電路簡單，降低故障率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本實(shí)用新型一種用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
[0019]圖2為本實(shí)用新型中的殼體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為圖1所示的逆變器的電路框圖；
[0021]圖4為圖1所示的信號(hào)調(diào)理器的電路框圖；
[0022]圖5為圖1所示的信號(hào)轉(zhuǎn)接板的電路原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0024]如圖1至圖5所示的一種用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)，包括:電壓逆變器、電壓比較器和信號(hào)調(diào)理器，電壓逆變器與負(fù)載電連接，電壓逆變器包括三個(gè)并聯(lián)連接的單相逆變器，單相逆變器包括逆變橋、驅(qū)動(dòng)電路和相位控制裝置，相位控制裝置設(shè)有可接收移相信號(hào)的輸入端和向驅(qū)動(dòng)電路輸出觸發(fā)信號(hào)的控制輸出端，以及向另一個(gè)單相逆變器發(fā)出移相信號(hào)的擴(kuò)展輸出端，其中，三個(gè)單相逆變器的相位控制裝置之間依次連接；電壓比較器包括一個(gè)參考電壓輸入端、一個(gè)可變電壓輸入端和一個(gè)輸出端，且輸出端與相位控制裝置的輸入端電連接，其中，在電壓逆變器的輸出端和負(fù)載之間引出一條反饋電路，該反饋電路通過信號(hào)調(diào)理器輸入至電壓比較器；信號(hào)調(diào)理器包括依次電連接的阻抗切換電路、阻抗變換電路和信號(hào)調(diào)理電路，其中，阻抗切換電路的輸入端與逆變橋的輸出端電連接，信號(hào)調(diào)理電路的輸出端與電壓比較器的參考電壓輸入端電連接。
[0025]三個(gè)單相逆變器的工作原理是:相位控制裝置的A相的擴(kuò)展輸出端OUT與B相的移相信號(hào)輸入端IN電連接，B相的擴(kuò)展輸出端OUT與C相的移相信號(hào)輸入端IN電連接，三個(gè)單相逆變器的輸出零線N等電位連接，B相在A相相位的基礎(chǔ)上移向120度，C相在B相相位的基礎(chǔ)上移向120度，同時(shí)三相相位控制裝置分別在所在相的驅(qū)動(dòng)電路發(fā)送彼此相差120度的觸發(fā)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電路將此觸發(fā)信號(hào)經(jīng)放大后發(fā)送給逆變橋，并控制其運(yùn)行，三個(gè)單相逆變器構(gòu)成三巷逆變器，經(jīng)濾波器濾波后輸出相互間相位差為120度的交流電壓，每組單相逆變器的零線N等電位連接，省去了中點(diǎn)形成變壓器，將該逆變器應(yīng)用在三項(xiàng)交流電的風(fēng)機(jī)上，降低了逆變器的故障率，抗干擾能力強(qiáng)。
[0026]信號(hào)調(diào)理器中的阻抗切換電路，可實(shí)現(xiàn)輸入的阻抗變換，阻抗變換電路，可實(shí)現(xiàn)阻抗調(diào)節(jié)，信號(hào)調(diào)理電路采用LMH6518增益可控放大器，簡化信號(hào)調(diào)理器的電路結(jié)構(gòu)，降低硬件成本，減小功耗和體積。
[0027]電壓逆變器輸入至負(fù)載的信號(hào)通過信號(hào)調(diào)理器反饋至電壓比較器的參考電壓輸入端，電壓比較器的可變電壓輸入端輸入的信號(hào)與參考電壓輸入端的信號(hào)進(jìn)行比較，將輸出一個(gè)最優(yōu)的輸出量輸入至負(fù)載，使負(fù)載運(yùn)行在最佳節(jié)能狀態(tài)，避免了使用變頻器的復(fù)雜控制系統(tǒng)，降低故障率，維修成本低。此外，電壓逆變器為多相逆變器，并設(shè)有相位控制裝置，降低生產(chǎn)成本，電路簡單，降低故障率。
[0028]用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)中，還包括觸摸屏顯示單元、單片機(jī)以及通訊轉(zhuǎn)接模塊，其中，觸摸屏顯示單元與通訊轉(zhuǎn)接模塊電連接；通訊轉(zhuǎn)接模塊與單片機(jī)電連接；單片機(jī)的輸出端與電壓比較器的可變電壓輸入端電連接，且單片機(jī)的第一輸入端與信號(hào)調(diào)理器的輸出端電連接，第二輸入端懸置。
[0029]觸摸屏顯示單元中輸入外部指令，外部指令通過通訊轉(zhuǎn)接模塊轉(zhuǎn)換為單片機(jī)可識(shí)別的信號(hào)，單片機(jī)將該信號(hào)輸入至電壓比較器的參考電壓輸入端，當(dāng)單片機(jī)的第一輸入端接收到信號(hào)調(diào)理器輸出的信號(hào)時(shí)，單片機(jī)可根據(jù)信號(hào)調(diào)理器輸出的信號(hào)和通訊轉(zhuǎn)接模塊輸出的信號(hào)進(jìn)行控制，得出最優(yōu)的信號(hào)輸入至電壓比較器的可變電壓輸入端，最終輸入至負(fù)載，進(jìn)一步優(yōu)化了輸入至負(fù)載的信號(hào)。單片機(jī)可選取最簡單的51單片機(jī)系列，也可選取16位機(jī)M68HC16等單片機(jī)系列。單片機(jī)的第二輸入端中輸入外部信號(hào)，該外部信號(hào)包括流量、壓力、溫度等信號(hào)，作為負(fù)載的動(dòng)態(tài)指標(biāo)，更有利于優(yōu)化電壓逆變器的輸出量，單片機(jī)的第二輸入端的輸入信號(hào)的信號(hào)值與單片機(jī)的第一輸入端接收到的信號(hào)值進(jìn)行在單片機(jī)內(nèi)比較，若信號(hào)值差的范圍大于預(yù)設(shè)的范圍，重新調(diào)節(jié)單片機(jī)輸出端輸出的信號(hào)值輸入至電壓逆變器；若信號(hào)值差的范圍小于預(yù)設(shè)的范圍，單片機(jī)第二輸入端輸入的信號(hào)輸出至電壓逆變器。
[0030]用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)中，通訊轉(zhuǎn)接板包括CAN通訊接口電路，通訊接口電路包括P87C591單片機(jī)，光電隔離電路和CAN收發(fā)器，P87C591單片機(jī)的接收和發(fā)送兩個(gè)引腳通過光電隔離電路與CAN收發(fā)器電連接。通訊轉(zhuǎn)接板的電路原理圖如圖5所示。
[0031]用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)中，還包括殼體，其上方具有開口，其中，觸摸屏顯示單元設(shè)置在殼體的開口處，所述電壓比較器、電壓逆變器、信號(hào)調(diào)理器以及通訊轉(zhuǎn)接板設(shè)置在所述殼體的內(nèi)部。殼體的設(shè)計(jì)，既將節(jié)電系統(tǒng)集成，又充分利用了殼體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的緊湊性，減小了殼體的體積，便于節(jié)電系統(tǒng)的實(shí)用性。
[0032]用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)中，觸摸屏顯示單元上設(shè)置有觸摸鍵和顯示單元，其中，觸摸鍵包括啟動(dòng)、停止以及參數(shù)設(shè)置，顯示單元包括輸出電壓、輸出電流、節(jié)點(diǎn)系數(shù)和母線電壓。
[0033]觸摸鍵用來在界面上控制節(jié)電系統(tǒng)的啟動(dòng)和停止的運(yùn)行狀態(tài)，參數(shù)設(shè)置觸摸鍵是使用戶進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)定界面，進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)定界面，用戶可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行參數(shù)的設(shè)定。
[0034]用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)中，殼體上設(shè)置有接口，其輸入端與電壓逆變器的輸出端電連接，輸出端與負(fù)載連接。
[0035]一種風(fēng)機(jī)，其包括上述中任一項(xiàng)用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)。
[0036]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)，其特征在于，包括: 電壓逆變器，其與負(fù)載電連接，所述電壓逆變器包括三個(gè)并聯(lián)連接的單相逆變器，所述單相逆變器包括濾波器、逆變橋、驅(qū)動(dòng)電路和相位控制裝置，所述相位控制裝置設(shè)有可接收移相信號(hào)的輸入端和向驅(qū)動(dòng)電路輸出觸發(fā)信號(hào)的控制輸出端，以及向另一個(gè)單相逆變器發(fā)出移相信號(hào)的擴(kuò)展輸出端，所述三個(gè)單相逆變器的相位控制裝置之間依次連接； 電壓比較器，其包括一個(gè)參考電壓輸入端、一個(gè)可變電壓輸入端和一個(gè)輸出端，且所述輸出端與所述相位控制裝置的輸入端電連接， 其中，在所述電壓逆變器的輸出端和負(fù)載之間引出一條反饋電路，該反饋電路通過信號(hào)調(diào)理器輸入至所述電壓比較器； 所述信號(hào)調(diào)理器包括依次電連接的阻抗切換電路、阻抗變換電路和信號(hào)調(diào)理電路，其中，所述阻抗切換電路的輸入端與所述濾波器的輸出端電連接，所述信號(hào)調(diào)理電路的輸出端與所述電壓比較器的參考電壓輸入端電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)，其特征在于，還包括觸摸屏顯示單元、單片機(jī)以及通訊轉(zhuǎn)接模塊，所述觸摸屏顯示單元與所述通訊轉(zhuǎn)接模塊電連接；所述通訊轉(zhuǎn)接模塊與所述單片機(jī)電連接；所述單片機(jī)的輸出端與所述電壓比較器的可變電壓輸入端電連接，且所述單片機(jī)的第一輸入端與信號(hào)調(diào)理器的輸出端電連接，第二輸入端懸置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)，其特征在于，所述通訊轉(zhuǎn)接板包括CAN通訊接口電路，所述通訊接口電路包括P87C591單片機(jī)，光電隔離電路和CAN收發(fā)器，所述P87C591單片機(jī)的接收和發(fā)送兩個(gè)引腳通過所述光電隔離電路與所述CAN收發(fā)器電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)，其特征在于，還包括殼體，其上方具有開口，其中，所述觸摸屏顯示單元設(shè)置在所述殼體的開口處，所述電壓比較器、電壓逆變器、信號(hào)調(diào)理器以及通訊轉(zhuǎn)接板設(shè)置在所述殼體的內(nèi)部。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)，其特征在于，所述觸摸屏顯示單元上設(shè)置有觸摸鍵和顯示單元，其中，所述觸摸鍵包括啟動(dòng)、停止以及參數(shù)設(shè)置，所述顯示單元包括輸出電壓、輸出電流、節(jié)點(diǎn)系數(shù)和母線電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)，其特征在于，所述殼體上設(shè)置有接口，其輸入端與所述電壓逆變器的輸出端電連接，輸出端與負(fù)載連接。
7.—種風(fēng)機(jī),其包括權(quán)利要求1?6中任一項(xiàng)的用于風(fēng)機(jī)的節(jié)電系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】G05F1/12GK204046454SQ201420497100
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月29日
【發(fā)明者】王海濱 申請人:北京遠(yuǎn)望通達(dá)能源技術(shù)服務(wù)有限公司