專利名稱：帶自動(dòng)穩(wěn)壓功能的變頻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種變頻器，具體涉及一種帶自動(dòng)穩(wěn)壓功能的變頻器。
背景技術(shù)：
變頻器(Variable-frequency Drive,VFD)是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù),通過(guò)改變電機(jī)工作電源頻率方式來(lái)控制交流電動(dòng)機(jī)的電力控制設(shè)備。變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、逆變(直流變交流)、制動(dòng)單元、驅(qū)動(dòng)單元、檢測(cè)單元、微處理單元等組成。變頻器靠?jī)?nèi)部IGBT開關(guān)管的開斷來(lái)調(diào)整輸出電源的電壓和頻率，根據(jù)電機(jī)的實(shí)際需要來(lái)提供其所需要的電源電壓，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能、調(diào)速的目的，另外，變頻器還有很多的保護(hù)功能，如過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)載保護(hù)等等，隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高，變頻器也得到了非常廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)有的變頻器在輸入電源不穩(wěn)情況下，通過(guò)IGBT開關(guān)管的開斷容易使輸出電壓產(chǎn)生波動(dòng)，如果輸出電壓過(guò)高，馬達(dá)在超過(guò)額定電壓的電源下運(yùn)轉(zhuǎn)將造成馬達(dá)溫度增加，絕緣遭破壞，輸出轉(zhuǎn)矩不穩(wěn)定，容易對(duì)馬達(dá)造成損壞。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種帶自動(dòng)穩(wěn)壓功能的變頻器，其主要解決了目前變頻器輸出電壓波動(dòng)性的問(wèn)題。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種帶自動(dòng)穩(wěn) 壓功能的變頻器，其包括整流單元、濾波單元、逆變單元、驅(qū)動(dòng)單元以及微處理單元，所述整流單元、濾波單元與逆變單元依次連接，所述微處理單元、驅(qū)動(dòng)單元和逆變單元依次連接，所述變頻器包括用于檢測(cè)輸入電源變化的檢測(cè)單元和用于保證輸入電源產(chǎn)生電壓波動(dòng)時(shí)，逆變單元的輸出電壓保持穩(wěn)定狀態(tài)的穩(wěn)壓?jiǎn)卧鰴z測(cè)單元包括用于檢測(cè)輸入電壓變化的電壓檢測(cè)單元以及用于檢測(cè)輸入電流變化的電流檢測(cè)單元，所述逆變單元采用多個(gè)IGBT開關(guān)管陣列構(gòu)成的逆變電路，所述IGBT開關(guān)管陣列的輸出端分別與微處理單元連接，所述微處理單元設(shè)有用于比較IGBT開關(guān)管陣列輸出電壓大小的比較模塊和用于控制穩(wěn)壓?jiǎn)卧ぷ鞯尿?qū)動(dòng)模塊。所述整流單元包括整流橋構(gòu)成的整流電路。所述濾波單元包括多個(gè)電容構(gòu)成的濾波電路。所述變頻器設(shè)有保護(hù)單元，所述保護(hù)單元包括過(guò)流保護(hù)電路、過(guò)載保護(hù)電路以及過(guò)壓保護(hù)電路，保護(hù)單元分別與檢測(cè)單元和微處理單元連接。所述變頻器設(shè)有指示單元，所述指示單元包括工作指示電路和故障指示電路。所述變頻器設(shè)有用于通訊連接的通信單元。所述變頻器設(shè)有用于數(shù)據(jù)顯示的顯示單元。本實(shí)用新型的有益效果是，自動(dòng)穩(wěn)壓功能可在輸出電源不穩(wěn)情況下，自動(dòng)將輸出電壓穩(wěn)定在馬達(dá)的額定工作電壓。
圖1是本實(shí)用新型的邏輯框圖。圖2是本實(shí)用新型的微處理單元的邏輯框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步說(shuō)明:參見圖1和圖2，本實(shí)用新型包括整流單元1、濾波單元2、逆變單元4、驅(qū)動(dòng)單元5以及微處理單元3，所述整流單元1、濾波單元2與逆變單元4依次連接，所述微處理單元3、驅(qū)動(dòng)單元5和逆變單元4依次連接，所述變頻器包括用于檢測(cè)輸入電源變化的檢測(cè)單元6和用于保證輸入電源產(chǎn)生電壓波動(dòng)時(shí)，逆變單元4的輸出電壓保持穩(wěn)定狀態(tài)的穩(wěn)壓?jiǎn)卧?，所述檢測(cè)單元6包括用于檢測(cè)輸入電壓變化的電壓檢測(cè)單元以及用于檢測(cè)輸入電流變化的電流檢測(cè)單元，所述逆變單元4采用多個(gè)IGBT開關(guān)管陣列構(gòu)成的逆變電路，所述IGBT開關(guān)管陣列的輸出端分別與微處理單元3連接，所述微處理單元3設(shè)有用于比較IGBT開關(guān)管陣列輸出電壓大小的比較模塊31和用于控制穩(wěn)壓?jiǎn)卧?工作的驅(qū)動(dòng)模塊32。所述逆變單元4采用多個(gè)IGBT開關(guān)管陣列組成逆變電路，可以將直流電轉(zhuǎn)化成不同頻率、寬度、幅度的方波，所述逆變電路采用兩組IGBT開關(guān)陣列組成的逆變電路，每組IGBT開關(guān)陣列的輸出端分別與微處理單元3的比較模塊31連接，通過(guò)比較模塊31比較其輸出電壓，當(dāng)檢測(cè)其輸出電源過(guò)高時(shí)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)模塊32控制穩(wěn)壓?jiǎn)卧?降低逆變單元4的輸出電壓，當(dāng)檢測(cè)其輸出電源過(guò)低時(shí)，則通過(guò)驅(qū)動(dòng)模塊32控制穩(wěn)壓?jiǎn)卧?升高其輸出電壓，保證變頻器在輸入電源不穩(wěn)定的情況下，其逆變單元4輸出電壓的穩(wěn)定性。所述整流單元I采用 整流橋構(gòu)成的整流電路，可以把工頻電源變換為直流電源。也可用兩組晶體管整流電路構(gòu)成可逆整流電路，由于其功率方向可逆，可以進(jìn)行再生運(yùn)轉(zhuǎn)。所述濾波單元2采用多個(gè)電容構(gòu)成的濾波電路，在整流單元I整流后的直流電壓中，含有電源6倍頻率的脈動(dòng)電壓，此外逆變單元4產(chǎn)生的脈動(dòng)電流也會(huì)使直流電壓變動(dòng)，為了抑制電壓波動(dòng)，采用電容吸收脈動(dòng)電電流。所述變頻器設(shè)有保護(hù)單元7，所述保護(hù)單元7包括過(guò)流保護(hù)電路、過(guò)載保護(hù)電路以及過(guò)壓保護(hù)電路，保護(hù)單元7分別與檢測(cè)單元6和微處理單元3連接，用于檢測(cè)變頻器的電壓、電流等，當(dāng)發(fā)生過(guò)載或過(guò)電壓等異常時(shí)，為了防止逆變器和異步電動(dòng)機(jī)損壞，使逆變器停止工作或抑制電壓、電流值。所述變頻器設(shè)有指示單元9，所述指示單元9包括工作指示電路和故障指示電路，分別用于指示變頻器的工作狀態(tài)以及故障類型，方便技術(shù)人員獲知當(dāng)前變頻器的工作狀態(tài)。所述變頻器設(shè)有用于通訊連接的通信單元10，通過(guò)通信單元10與遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程連接，可以直接進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸或遠(yuǎn)程監(jiān)控的操作。所述變頻器設(shè)有用于數(shù)據(jù)顯示的顯示單元11，用于顯示故障信息，方便技術(shù)人員查看。本實(shí)用新型所采用的電路均為本領(lǐng)域內(nèi)常用的電路。實(shí)施例不應(yīng)視為對(duì)本實(shí)用新型的限制，但任何基于本實(shí)用新型的精神所作的改進(jìn)，都應(yīng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍 之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種帶自動(dòng)穩(wěn)壓功能的變頻器，其包括整流單元(I)、濾波單元(2)、逆變單元(4)、驅(qū)動(dòng)單元(5 )以及微處理單元(3 )，所述整流單元(I)、濾波單元(2 )與逆變單元(4)依次連接，所述微處理單元(3)、驅(qū)動(dòng)單元(5)和逆變單元(4)依次連接，其特征在于:所述變頻器包括用于檢測(cè)輸入電源變化的檢測(cè)單元(6)和用于保證輸入電源產(chǎn)生電壓波動(dòng)時(shí)，逆變單元(4)的輸出電壓保持穩(wěn)定狀態(tài)的穩(wěn)壓?jiǎn)卧?8)，所述檢測(cè)單元(6)包括用于檢測(cè)輸入電壓變化的電壓檢測(cè)單元以及用于檢測(cè)輸入電流變化的電流檢測(cè)單元，所述逆變單元(4)采用多個(gè)IGBT開關(guān)管陣列構(gòu)成的逆變電路，所述IGBT開關(guān)管陣列的輸出端分別與微處理單元(3)連接，所述微處理單元(3)設(shè)有用于比較IGBT開關(guān)管陣列輸出電壓大小的比較模塊(31)和用于控制穩(wěn)壓?jiǎn)卧?8)工作的驅(qū)動(dòng)模塊(32)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶自動(dòng)穩(wěn)壓功能的變頻器，其特征在于:所述整流單元(I)包括整流橋構(gòu)成的整流電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶自動(dòng)穩(wěn)壓功能的變頻器，其特征在于:所述濾波單元(2)包括多個(gè)電容構(gòu)成的濾波電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶自動(dòng)穩(wěn)壓功能的變頻器，其特征在于:所述變頻器設(shè)有保護(hù)單元(7)，所述保護(hù)單元(7)包括過(guò)流保護(hù)電路、過(guò)載保護(hù)電路以及過(guò)壓保護(hù)電路，保護(hù)單元(7 )分別與檢測(cè)單元(6 )和微處理單元(3 )連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶自動(dòng)穩(wěn)壓功能的變頻器，其特征在于:所述變頻器設(shè)有指示單元(9 )，所述指示單元(9 )包括工作指示電路和故障指示電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶自動(dòng)穩(wěn)壓功能的變頻器，其特征在于:所述變頻器設(shè)有用于通訊連接的通信單元(10)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶自動(dòng)穩(wěn)壓功能的變頻器，其特征在于:所述變頻器設(shè)有用于數(shù)據(jù)顯示的顯示單元(U)·。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種帶自動(dòng)穩(wěn)壓功能的變頻器，其包括整流單元、濾波單元、逆變單元、驅(qū)動(dòng)單元以及微處理單元，所述整流單元、濾波單元與逆變單元依次連接，所述微處理單元、驅(qū)動(dòng)單元和逆變單元依次連接，所述變頻器包括檢測(cè)單元和穩(wěn)壓?jiǎn)卧?，所述檢測(cè)單元包括電壓檢測(cè)單元以及電流檢測(cè)單元，所述逆變單元采用多個(gè)IGBT開關(guān)管陣列構(gòu)成的逆變電路，所述IGBT開關(guān)管陣列的輸出端分別與微處理單元連接，所述微處理單元設(shè)有用于比較IGBT開關(guān)管陣列輸出電壓大小的比較模塊和用于控制穩(wěn)壓?jiǎn)卧ぷ鞯尿?qū)動(dòng)模塊，本實(shí)用新型自動(dòng)穩(wěn)壓功能可在輸出電源不穩(wěn)情況下，自動(dòng)將輸出電壓穩(wěn)定在馬達(dá)的額定工作電壓。
文檔編號(hào)H02M5/44GK203119771SQ20132011109
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月12日
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