一種用于變頻器電流檢測(cè)的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型一種用于變頻器電流檢測(cè)的裝置，屬于變頻器電流檢測(cè)的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，變頻器以其調(diào)速精確、使用簡(jiǎn)單和保護(hù)功能齊全的優(yōu)點(diǎn)逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)調(diào)速控制裝置在跑步機(jī)上得到廣泛應(yīng)用；但由于國(guó)內(nèi)某些地方的電網(wǎng)電壓不穩(wěn)定以及下雨雷擊等自然因素引起的電網(wǎng)電壓瞬間波動(dòng)，導(dǎo)致變頻器在使用過(guò)程中，容易出現(xiàn)電流過(guò)載現(xiàn)象，不僅影響變頻器的輸出特性、損壞變頻器，而且容易使電機(jī)運(yùn)行出現(xiàn)故障。
[0003]在實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)跑步機(jī)等對(duì)電流有特殊要求的設(shè)備來(lái)說(shuō)，需要對(duì)變頻器的輸出電流進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)，以便對(duì)變頻器進(jìn)行精確的死區(qū)補(bǔ)償；現(xiàn)階段普遍采用的變頻器電流檢測(cè)電路，是通過(guò)對(duì)變頻器逆變器輸出的電流進(jìn)行檢測(cè)來(lái)判斷其極性，死區(qū)補(bǔ)償是根據(jù)電流極性產(chǎn)生一個(gè)死區(qū)補(bǔ)償電壓與控制器中的參考電壓相加后與載波信號(hào)進(jìn)行比較，從而實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)脈沖的調(diào)節(jié)，進(jìn)而補(bǔ)償死區(qū)時(shí)間的影響。
[0004]由于變頻器的輸出電流一般為0~20A的大電流信號(hào)，而電流檢測(cè)電路的主控芯片一般為輸入電流信號(hào)較小的數(shù)字信號(hào)處理器，因此，在使用過(guò)程中，需要將變頻器輸出的大電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)處理器可識(shí)別的小電流信號(hào)，在電流轉(zhuǎn)換過(guò)程中，降低了電流信號(hào)的信噪比，使得數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)電流過(guò)零點(diǎn)的判斷變得十分困難，影響死區(qū)補(bǔ)償?shù)男Ч鸒
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，所要解決的技術(shù)問(wèn)題為:提供一種死區(qū)補(bǔ)償精度較高的變頻器電流檢測(cè)的裝置。
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0007]一種用于變頻器電流檢測(cè)的裝置，包括:控制電路、信號(hào)放大電路和電流檢測(cè)電路，所述信號(hào)放大電路的輸入端分別與變頻器和控制電路的輸出端相連，所述信號(hào)放大電路輸出端與所述電流檢測(cè)電路的輸入端相連，所述變頻器的輸出端還與所述控制電路的輸入端相連。
[0008]本實(shí)用新型中，所述信號(hào)放大電路包括:放大芯片Ul和放大芯片U2 ;所述放大芯片Ul的正輸入端串接電阻Rl后并接變頻器的U相輸出端UO和控制電路的輸入端A0，所述放大芯片Ul的負(fù)輸入端并接電阻R2的一端后與電阻R3的一端、電阻R4的一端相連，所述電阻R2的另一端與三極管Tl的集電極相連，所述三極管Tl的基極串接電阻R5后與控制電路的輸出端Al相連，所述三極管Tl的發(fā)射極并接電阻R3的另一端、穩(wěn)壓二極管D2的負(fù)級(jí)后接地，所述放大芯片Ul的輸出端并接電阻R4的另一端后與穩(wěn)壓二極管Dl的負(fù)極和電流檢測(cè)電路的輸入端A2相連，所述穩(wěn)壓二極管Dl的正極與所述穩(wěn)壓二極管D2的正極相連；所述放大芯片U2的正輸入端串接電阻R6后并接變頻器的V相輸出端VO和控制電路的輸入端B0，所述放大芯片U2的負(fù)輸入端并接電阻R7的一端后與電阻R8的一端、電阻R9的一端相連，所述電阻R7的另一端與三極管T2的集電極相連，所述三極管T2的基極串接電阻RlO后與控制電路的輸出端BI相連，所述三極管T2的發(fā)射極并接電阻R8的另一端、穩(wěn)壓二極管D3的負(fù)級(jí)后接地，所述放大芯片U2的輸出端并接電阻R9的另一端、穩(wěn)壓二極管D4的負(fù)極和與所述電流檢測(cè)電路的輸入端B2相連，所述穩(wěn)壓二極管D3的正極與所述穩(wěn)壓二極管D4的正極相連。
[0009]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:
[0010]本實(shí)用新型中的一種用于變頻器電流檢測(cè)的裝置，包括:控制電路、信號(hào)放大電路和電流檢測(cè)電路，所述信號(hào)放大電路的輸入端分別與變頻器和控制電路的輸出端相連，所述信號(hào)放大電路輸出端與所述電流檢測(cè)電路的輸入端相連，所述變頻器的輸出端還與所述控制電路的輸入端相連；在使用過(guò)程中，首先，控制電路對(duì)變頻器輸出的電流信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和運(yùn)算，并根據(jù)變頻器輸出的電流信號(hào)的變化率確定進(jìn)入死區(qū)補(bǔ)償?shù)臅r(shí)間；然后，控制電路通過(guò)輸出信號(hào)放大命令至信號(hào)放大電路，信號(hào)放大電路通過(guò)運(yùn)算輸出放大后的信號(hào)至電流檢測(cè)電路；本實(shí)用新型通過(guò)計(jì)算進(jìn)入死區(qū)補(bǔ)償?shù)臅r(shí)間，并對(duì)進(jìn)入死區(qū)的電流信號(hào)進(jìn)行放大處理，提高了電流檢測(cè)電路的運(yùn)算精度，死區(qū)補(bǔ)償精度較高，實(shí)用性強(qiáng)。
【附圖說(shuō)明】
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0012]圖1為本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為本實(shí)用新型電路連接示意圖。
[0014]圖中為控制電路，2為信號(hào)放大電路，3為電流檢測(cè)電路，4為變頻器。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1、圖2所示，一種用于變頻器電流檢測(cè)的裝置，包括:控制電路1、信號(hào)放大電路2和電流檢測(cè)電路3，所述信號(hào)放大電路2的輸入端分別與變頻器4和控制電路I的輸出端相連，所述信號(hào)放大電路2輸出端與所述電流檢測(cè)電路3的輸入端相連，所述變頻器4的輸出端還與所述控制電路I的輸入端相連。
[0016]本實(shí)施例中，進(jìn)入死區(qū)補(bǔ)償?shù)臅r(shí)間是控制電路I通過(guò)對(duì)變頻器4輸出的電流信號(hào)進(jìn)行計(jì)算得到的，控制電路I將對(duì)變頻器4輸出的電流信號(hào)進(jìn)行采樣、分析，將采集的變頻器4輸出的電流信號(hào)接近零點(diǎn)的部分進(jìn)行分離，計(jì)算，得出進(jìn)入死區(qū)的時(shí)刻；進(jìn)入死區(qū)的時(shí)刻運(yùn)算過(guò)程如下:將變頻器4輸出的電流信號(hào)設(shè)定為正弦信號(hào)，定義AT的變化時(shí)間內(nèi)，幅值的變化為Ah，因此，在O到最大之間，Ahl/ATl > Ah2/AT2……> Ahn/ATn，即，在O到最大之間，波形越來(lái)越平緩，單位時(shí)間值內(nèi)幅值的變化越來(lái)越小，當(dāng)△ hl/ △ Tl=O時(shí)，即到達(dá)該正弦周期信號(hào)的最高點(diǎn)；最高點(diǎn)延時(shí)一個(gè)時(shí)間就能達(dá)到任意的tl時(shí)間段，由于電流信號(hào)的頻率和周期是已知的，因此，最大值找到了，就可以確定進(jìn)入死區(qū)的時(shí)刻。
[0017]如圖2所示，為實(shí)現(xiàn)對(duì)變頻器4高精度的控制，本實(shí)施例包括對(duì)變頻器4的V相輸出信號(hào)的檢測(cè)和對(duì)變頻器4的U相檢測(cè)；具體地，所述信號(hào)放大電路2包括:放大芯片Ul和放大芯片U2 ;所述放大芯片Ul的正輸入端串接電阻Rl后并接變頻器4的U相輸出端UO和控制電路I的輸入端A0，所述放大芯片Ul的負(fù)輸入端并接電阻R2的一端后與電阻R3的一端、電阻R4的一端相連，所述電阻R2的另一端與三極管Tl的集電極相連，所述三極管Tl的基極串接電阻R5后與控制電路I的輸出端Al相連，所述三極管Tl的發(fā)射極并接電阻R3的另一端、穩(wěn)壓二極管D2的負(fù)級(jí)后接地，所述放大芯片Ul的輸出端并接電阻R4的另一端后與穩(wěn)壓二極管Dl的負(fù)極和電流檢測(cè)電路3的輸入端A2相連，所述穩(wěn)壓二極管Dl的正極與所述穩(wěn)壓二極管D2的正極相連；所述放大芯片U2的正輸入端串接電阻R6后并接變頻器4的V相輸出端VO和控制電路I的輸入端B0，所述放大芯片U2的負(fù)輸入端并接電阻R7的一端后與電阻R8的一端、電阻R9的一端相連，所述電阻R7的另一端與三極管T2的集電極相連，所述三極管T2的基極串接電阻RlO后與控制電路I的輸出端BI相連，所述三極管T2的發(fā)射極并接電阻R8的另一端、穩(wěn)壓二極管D3的負(fù)級(jí)后接地，所述放大芯片U2的輸出端并接電阻R9的另一端、穩(wěn)壓二極管D4的負(fù)極和與所述電流檢測(cè)電路3的輸入端B2相連，所述穩(wěn)壓二極管D3的正極與所述穩(wěn)壓二極管D4的正極相連。
[0018]進(jìn)一步地，當(dāng)控制電路I通過(guò)運(yùn)算確定進(jìn)入死區(qū)補(bǔ)償時(shí)刻后，控制電路I輸出信號(hào)放大命令至信號(hào)放大電路2，使得信號(hào)放大電路2的三極管Tl和三極管T2處于導(dǎo)通狀態(tài)，增大了信號(hào)放大電路2的放大倍數(shù)，從而使得信號(hào)放大電路2輸出至電流檢測(cè)電路3的電流信號(hào)增大，提高了對(duì)變頻器4的輸出電流信號(hào)的零點(diǎn)捕捉以及過(guò)零點(diǎn)附近的電流精度的判斷，提高了電路中電流信號(hào)的信噪比，實(shí)現(xiàn)了高精度的死區(qū)補(bǔ)償；本實(shí)施例中，電流檢測(cè)電路3可以為數(shù)字信號(hào)處理器，所述穩(wěn)壓二極管Dl、D2，用于使放大器Ul的輸出電壓不超過(guò)電流檢測(cè)電路3承受的范圍，穩(wěn)壓二極管D3、D4，用于使放大器U2的輸出電壓不超過(guò)電流檢測(cè)電路3承受的范圍。
[0019]本實(shí)用新型一種用于變頻器電流檢測(cè)的裝置，提供了一種死區(qū)補(bǔ)償精度較高的變頻器電流檢測(cè)的裝置，具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步；上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施例，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下作出各種變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于變頻器電流檢測(cè)的裝置，其特征在于:包括:控制電路(1)、信號(hào)放大電路(2)和電流檢測(cè)電路(3)，所述信號(hào)放大電路(2)的輸入端分別與變頻器(4)和控制電路(I)的輸出端相連，所述信號(hào)放大電路(2)輸出端與所述電流檢測(cè)電路(3)的輸入端相連，所述變頻器(4)的輸出端還與所述控制電路(I)的輸入端相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于變頻器電流檢測(cè)的裝置，其特征在于:所述信號(hào)放大電路(2)包括:放大芯片Ul和放大芯片U2 ； 所述放大芯片Ul的正輸入端串接電阻Rl后并接變頻器(4)的U相輸出端UO和控制電路(I)的輸入端A0，所述放大芯片Ul的負(fù)輸入端并接電阻R2的一端后與電阻R3的一端、電阻R4的一端相連，所述電阻R2的另一端與三極管Tl的集電極相連，所述三極管Tl的基極串接電阻R5后與控制電路(I)的輸出端Al相連，所述三極管Tl的發(fā)射極并接電阻R3的另一端、穩(wěn)壓二極管D2的負(fù)級(jí)后接地，所述放大芯片Ul的輸出端并接電阻R4的另一端后與穩(wěn)壓二極管Dl的負(fù)極和電流檢測(cè)電路(3)的輸入端A2相連，所述穩(wěn)壓二極管Dl的正極與所述穩(wěn)壓二極管D2的正極相連； 所述放大芯片U2的正輸入端串接電阻R6后并接變頻器(4)的V相輸出端VO和控制電路(I)的輸入端B0，所述放大芯片U2的負(fù)輸入端并接電阻R7的一端后與電阻R8的一端、電阻R9的一端相連，所述電阻R7的另一端與三極管T2的集電極相連，所述三極管T2的基極串接電阻RlO后與控制電路(I)的輸出端BI相連，所述三極管T2的發(fā)射極并接電阻R8的另一端、穩(wěn)壓二極管D3的負(fù)級(jí)后接地，所述放大芯片U2的輸出端并接電阻R9的另一端、穩(wěn)壓二極管D4的負(fù)極和與所述電流檢測(cè)電路(3)的輸入端B2相連，所述穩(wěn)壓二極管D3的正極與所述穩(wěn)壓二極管D4的正極相連。
【專利摘要】本實(shí)用新型一種用于變頻器電流檢測(cè)的裝置，屬于變頻器電流檢測(cè)的技術(shù)領(lǐng)域；解決的技術(shù)問(wèn)題為：提供一種死區(qū)補(bǔ)償精度較高的變頻器電流檢測(cè)的裝置；采用的技術(shù)方案為：一種用于變頻器電流檢測(cè)的裝置，包括：控制電路、信號(hào)放大電路和電流檢測(cè)電路，所述信號(hào)放大電路的輸入端分別與變頻器和控制電路的輸出端相連，所述信號(hào)放大電路輸出端與所述電流檢測(cè)電路的輸入端相連，所述變頻器的輸出端還與所述控制電路的輸入端相連；本實(shí)用新型適用于變頻器電流檢測(cè)領(lǐng)域。
【IPC分類】G01R19/25, H02M1/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204721199
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520341065
【發(fā)明人】薛安虎, 武愛(ài)軍, 林樺
【申請(qǐng)人】山西澳瑞特健康產(chǎn)業(yè)股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年10月21日
【申請(qǐng)日】2015年5月25日