专利名称：一种变频调速装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及变频调速技术领域，具体涉及一种变频调速装置。
背景技术：
电机交流变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善 环境、推动技术进步的一种主要手段。变频调速以其优异的调速和起制动性能， 高效率，高功率因数和节电效果，广泛的适用范围及其它许多优点而被国内外 公认为最有发展前途的节能方式。交流变频调速又分为直接变频和间接变频， 但间接变频即交一直一交变频，中、小功率技术比较成熟但控制线路复杂、元器件多、各种保护要求严格、造价较高、维护成本高；切变频器一般在低速(10Hz 以下)时能输出额定转距时，存在的"低频无力"问题。发明内容本实用新型的目的在于提供一种简单可靠、成本低廉、效率高的变频调速 装置。为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为一种变频调速装置，其特殊之处在于变频调速装置包括主CPU、键盘操作器、保护输入部分、端子排采集部分、数据存储器E^ROM、电机驱动电路、 模块和复位电路；键盘操作器通过连接线与主CPU联接，接受主CPU传输来 的数据并显示之，它还能够把按键的键值传送至主CPU;保护输入部分通过线
路与主CPU联接，起检测外部输入过压、欠压、过流、过热、过载的保护作用； 端子排采集部分通过线路与主CPU联接，主CPU定期检测端子排采集部分的 状态，并作相应处理；复位电路通过线路与主CPU相连，把复位信号传输给主 CPU;电机驱动电路通过线路分别与主CPU和模块联接，接受主CPU传来的 数据，并产生信号驱动模块，实现电机变频调速。上述的数据存储器为93LC66。 上述的主CPU为87C196MH单片机。 上述的变频调速器采用AT89S52完成键盘显示处理功能。 上述的驱动电路采用使电路的驱动性能更加优良的PC923光藕驱动，同时具有对IGBT过流监测与保护作用。本实用新型相对于现有技术，采用强补偿型PWM调制技术，具有电压利用率高、输出转距大、电机噪音低的优点；尤其是采用精确的死区补偿技术，使变频器在低速(10Hz以下)时能输出额定转距，有效地克服了众多品牌通用变频器所存在的"低频无力"问题。
图1是本实用新型的电气连接示意图；具体实施方式
参见图l，图l是本实用新型的电气连接示意图；变频调速器是新一代交流异步电动机调速装置。本设计采用强补偿型PWM 调制技术，具有电压利用率高、输出转距大、电机噪音低的优点；尤其是采用 精确的死区补偿技术，使变频器在低速(10Hz以下)时能输出额定转距，有效 地克服了众多品牌通用变频器所存在的"低频无力"问题。本实用新型涉及一种变频调速装置。本实用新型的以上优势是通过如下措 施来达到，其由主CPU、键盘操作器、保护输入部分、端子排釆集部分、E^ROM、 电机驱动电路、模块和复位电路构成。本实用新型的目的还可以通过如下措施来达到，这种变频调速器选用了 93LC66 (E2PROM)作为数据存储器。本实用新型的目的还可以通过如下措施来达到，这种变频调速器的主CPU 选用了 87C196MH单片机。本实用新型的目的还可以通过如下措施来达到，这种变频调速器采用 AT89S52 (CPU)完成键盘显示处理功能。本实用新型采用"交一直""^" PWM变频调速方法，是以电压空间矢量调 制方式为基础，采用伪随机空间电压矢量PWM技术实现变频调速。本实用新型的键盘操作器通过连接线与主CPU联接，接受主CPU传输来 的数据并显示之，它还能够把按键的键值传送至主CPU;保护输入部分通过线 路与主CPU联接，起检测外部输入过压、欠压、过流、过热、过载的保护作用； 端子排采集部分通过线路与主CPU联接，主CPU定期检测端子排采集部分的 状态，并作相应处理；复位电路通过线路与主CPU相连，把复位信号传输给主 CPU;电机驱动电路通过线路分别与主CPU和模块联接，接受主CPU传来的 数据，并产生信号驱动模块，以达到控制电机变频调速之目的。本实用新型硬件部分由驱动电路、控制电路、键盘操作器组成。本实用新 型的开关电源是为个装置提供控制电源和驱动电源的，结构上将其和驱动电路 结合在一起，更好的提高了电源电压的利用率，"采样与处理"电路对本实用新 型PN端电压实施监测，当其高于预置的阀值电压时，启动"信号与发生"电路， 产生泄放控制信号，泄放控制信号经过"驱动电路"对其驱动电流放大后，用 于控制IGBT的开关控制；驱动电路采用PC923光藕驱动，使电路的驱动性能 更加优良，同时具有对IGBT过流监测与保护作用。本实用新型的控制电路采用87C196MH单片机作为主CPU,其可以实现与 键盘操作器的基本通讯方式，可以监视变频器的运行状态和参数设定；通过端 子排可以是实现数字信号和模拟信号的输入、输出和釆集，实现通讯。
本实用新型的键盘操作器采用AT89S52 (CPU)完成键盘显示处理功能， 通过键盘操作可以设置各种运行参数、修改多项系统参数、发出各种运行和控 制指令；同时通过数据显示屏可以监视变频器的运行状态、了解变频器的故障 保护等信息。本实用新型控制端子排可以完成模拟量控制、指令控制、点动操作、多段 速运行状态信息输出等多种功能。本实用新型的驱动电路根据霍尔元件的检测结果，当运行频率较低时，输 出转距相对较小，负载能力较差时。计算三相输出的过零点，实时补偿上下桥 臂的互锁时间，使得PWM斩波更为理想，波形失真度和谐波大幅降低，因而 输出电流降低，转距相应增大。自动死区补偿功能使本实用新型的性能显著提 高。本实用新型通过以上的硬件设计具有死区补偿、AVR自动稳压、失速防止、 "S曲线"起动、转距限定、直流制动、速度自跟踪、转差补偿、频率偏置和频 率到达输出、自动节能、等独特性能。同时本实用新型还拥有外部异常中断、 过热预报、制动电路异常保护、欠电压保护、过压保护、过流保护、缺相保护 等自身保护功能。
权利要求1、一种变频调速装置，其特征在于变频调速装置包括主CPU、键盘操作器、保护输入部分、端子排采集部分、数据存储器E2PROM、电机驱动电路、模块和复位电路；键盘操作器通过连接线与主CPU联接，接受主CPU传输来的数据并显示之，它还能够把按键的键值传送至主CPU；保护输入部分通过线路与主CPU联接，起检测外部输入过压、欠压、过流、过热、过载的保护作用；端子排采集部分通过线路与主CPU联接，主CPU定期检测端子排采集部分的状态，并作相应处理；复位电路通过线路与主CPU相连，把复位信号传输给主CPU；电机驱动电路通过线路分别与主CPU和模块联接，接受主CPU传来的数据，并产生信号驱动模块，实现电机变频调速。
2、 根据权利要求1所述的一种变频调速装置，其特征在于所述的数据存 储器为93LC66。
3、 根据权利要求1或2所述的一种变频调速装置，其特征在于所述的主 CPU为87C196MH单片机。
4、 根据权利要求1或2所述的一种变频调速装置，其特征在于所述的变 频调速器采用AT89S52完成键盘显示处理功能。
5、 根据权利要求1或2所述的一种变频调速装置，其特征在于所述的驱 动电路采用使电路的驱动性能更加优良的PC923光藕驱动，同时具有对IGBT 过流监测与保护作用。
专利摘要本实用新型涉及一种变频调速装置。交流变频调速又分为直接变频和间接变频，但间接变频即交—直—交变频，中、小功率技术比较成熟但控制线路复杂、元器件多、各种保护要求严格、造价较高、维护成本高；且变频器一般在低速(10Hz以下)时能输出额定转距时，存在的“低频无力”问题。本实用新型包括主CPU、键盘操作器、保护输入部分、端子排采集部分、数据存储器E<sup>2</sup>PROM、电机驱动电路、模块和复位电路；采用强补偿型PWM调制技术，具有电压利用率高、输出转距大、电机噪音低的优点；尤其是采用精确的死区补偿技术，使变频器在低速(10Hz以下)时能输出额定转距，有效地克服了众多品牌通用变频器所存在的“低频无力”问题。
文档编号H02P27/04GK201032710SQ20072003132
公开日2008年3月5日 申请日期2007年3月7日 优先权日2007年3月7日
发明者任兴乾 申请人:宝鸡赫尔克电子有限公司