专利名称：矿用变频器控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及变频器技术领域，特别涉及ー种矿用变频器控制装置。
背景技术：
变频器控制设备由很多电路板组成，这些电路板分散在变频器的各个位置。这些电路板之间还连接有其它器件，这些器件和电路板在组装时形成一定的顺序和位置关系，如果变频器控制设备的电路板出现故障，则在拆卸电路板的同时，需要拆卸相连接的器件。从而导致变频器控制设备的维护过程比较繁琐。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型在于提供ー种矿用变频器控制装置，以解决上述维护过程繁琐的问题。为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案ー种矿用变频器控制装置，包括用于整流和提供电源的整流电路和开关电源；处理接收的模拟和/或数字电信号，并发出变频器控制信号、IGBT控制信号的控制板；所述控制板连接采集所述模拟和/或数字信号、输出所述变频器控制信号的信号采集板；还连接光/电转换数字信号、输出所述IGBT控制信号的光纤板；所述控制板、信号采集板通过集成模拟和数字接ロ的64针重载连接器接ロ与外部数据交互；所述开关电源连接所述整流电路，所述开关电源连接控制板和信号采集板。优选地，所述整流电路包括对接入电源滤波的滤波器和交直流转换的整流桥。优选地，所述开关电源包括多个不同电压值的电源模块和本安电源、以及作为备用电源的电解电容；多个不同电压值的电源模块连接对应的控制板和信号采集板；本安电源连接所述滤波器，多个不同电压值的电源模块连接电解电容。优选地，所述控制板与所述光纤板上分別安装有用于数据交互的PWM接ロ。 优选地，所述开关电源连接包含多个对应各个电源模块、本安电源、电解电容的电源接ロ的32针重载连接器接ロ。优选地，所述电源接ロ包括24V、±15V、5V电源接ロ。优选地，所述控制板包括用于逻辑控制运算的第一 DSP模块、用于计算PWM的波值大小第二 DSP模块和FPGA模块；第一 DSP模块通过FPGA模块连接信号采集板接ロ ；第二DSP模块通过FPGA模块连接光纤板接ロ。相对于现有技术，本实用新型具有以下优点本实用新型装置，由于集成了控制变频的各个信号板，去除了其它器件，并提供与外界信号交互的接ロ，便于安装，便于拆卸维护。
图I为实施例中各个器件与电路板连接的结构框图；图2为实施例中控制装置组装后的外观示意图。
具体实施方式
为清楚说明本实用新型中的技术方案，下面给出优选的实施例并结合附图详细说明。參见图1，为实施例中的器件与电路板的连接关系图，该实施例中的装置包括 整流电路和开关电源；处理接收的模拟和/或数字电信号，并发出变频器控制信号、IGBT控制信号的控制板;控制板连接采集模拟和/或数字信号、输出变频器控制信号的信号采集板；还连接光/电转换数字信号、输出IGBT控制信号的光纤板；控制板、信号采集板通过集成模拟和数字接ロ的64针重载连接器接ロ与外部数据交互。优选地，实施例中的整流电路包括三相整流模块和储能设备。三相整流模块具体为外部供电为三相220交流电源、滤波器和整流桥。为了提高电源的质量，首先进入滤波器，过滤后的电源分两路，一路作为本安电源模块的输入端，一路接入整流桥模块，整流桥模块是将交流电源转换为直流电源的装置，转换后的直流电源接入由电解电容模块组成的储能设备。进ー步地，当系统断电时，储能设备电解电容模块能对信号采集板、控制板、光纤板进行的短暂供电。优选地，开关电源包括5V电源模块、±15V电源模块、24V电源模块、本安电源模块。5V电源模块、±15V电源模块、24V电源模块为直流电源，位于储能设备电解电容模块之后。本安电源模块为交流电类型。±15V电源模块、24V电源模块均接入信号采集板，5V电源模块接入控制板，本安电源模块为交流电类型，本安电源为矿用安全防爆电源，在ー些易燃易爆、安全系数要求又较高的场合，需要用到本安电源来代替普通的电源。优选地，信号采集板上集成了模拟量输入接ロ、模拟量输出接ロ、数字量输入接ロ、数字量输出接ロ等；信号采集板上还有N个模拟量接ロ、M个数字量接ロ。数字量输入/输出接ロ米用24V电源模块供电；模拟量输入/输出米用±15V电源模块供电。信号米集板接收到±15V电源模块的模拟量输入/输出信号和24V电源模块的数字量输入/输出信号后，信号采集板的处理模块将以上信号处理转换为控制板所需要的信号，并且这些信号通过排线连接传送给控制板。控制板上集成了与信号采集板个数相对应的N个模拟量接ロ以及M个数字量接ロ。控制板上还有至少ー个用于与光纤板通信的PWM接ロ。控制板内主要包括以下几个功能模块电源模块、第一 DSP模块、第二 DSP模块、FPGA模块、SCI通信接ロ模块和CAN通信接ロ模块。电源模块(含3. 3V、I. 8V、I. 9V)为第一 DSP模块、第二 DSP模块、FPGA模块、SCI通信接ロ模块和CAN通信模块相连。其中第一 DSP模块用来做逻辑控制运算、第二 DSP模块用来计算PWM的波值大小。第一 DSP模块、第二 DSP模块的地址线、数据线、部分I/O引脚和PWM引脚接到FPGA中；第一 DSP模块的引脚通过FPGA后接到信号采集板接ロ ；第二 DSP模块的引脚通过FPGA接到光纤板的接ロ ；第一 DSP模块的SCI引脚与SCI通信模块接ロ相连；第一 DSP模块的CAN的引脚与CAN通讯模块相连。通过这些内部模块，控制板实现处理接收的信号后，发出变频器控制信号和IGBT控制信号。參加图2，图2为实施例中控制箱的外观图，在箱子的表面有ー个64针重载连接器接ロ I和ー个32针重载连接器接ロ 2。其中，64针重载连接器接ロ I有7路±15V模拟量输入信号，4路土 15V模拟量输出信号、24路24V数字量输入信号、16路24V数字量输出信号，其它备用接ロ等。32针重载连接器接2有3个220V交流 电源、2组(4个)±15V电源接ロ、6组(12个)15V电源、2组(4个)本安电源、4组(8个)24V电源。本实用新型中的装置，由于集成了控制变频的各个信号板，去除了其它器件，并提供与外界信号交互的接ロ，便于安装，便于拆卸维护。对于本实用新型各个实施例中所阐述的装置，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.ー种矿用变频器控制装置，其特征在于，包括 用于整流和提供电源的整流电路和开关电源； 处理接收的模拟和/或数字电信号，并发出变频器控制信号、IGBT控制信号的控制板； 所述控制板连接采集所述模拟和/或数字信号、输出所述变频器控制信号的信号采集板；还连接光/电转换数字信号、输出所述IGBT控制信号的光纤板； 所述控制板、信号采集板连接集成模拟和数字接ロ的64针重载连接器接ロ ； 所述开关电源连接所述整流电路，所述开关电源连接控制板和信号采集板。
2.根据权利要求I所述的矿用变频器控制装置，其特征在于，所述整流电路包括对接 入电源滤波的滤波器和连接滤波器进行交直流转换的整流桥。
3.根据权利要求2所述的矿用变频器控制装置，其特征在于，所述开关电源包括若干不同电压值的电源模块、本安电源，以及作为备用电源的电解电容；若干不同电压值的电源模块连接对应的控制板和信号采集板；本安电源连接所述滤波器，若干不同电压值的电源模块连接电解电容。
4.根据权利要求I所述的矿用变频器控制装置，其特征在于，所述控制板与所述光纤板上分別安装有用于数据交互的PWM接ロ。
5.根据权利要求I或3所述的矿用变频器控制装置，其特征在于，所述装置上还设有32针重载连接器接ロ ；所述开关电源连接包含多个对应各个电源模块、本安电源、电解电容的电源接ロ的32针重载连接器接ロ。
6.根据权利要求5所述的矿用变频器控制装置，其特征在于，所述电源接ロ包括24V、±15V、5V电源接ロ。
7.根据权利要求I所述的矿用变频器控制装置，其特征在于，所述控制板包括用于逻辑控制运算的第一 DSP模块、用于计算PWM的波值大小第二 DSP模块和FPGA模块；第一 DSP模块通过FPGA模块连接信号采集板接ロ ；第二 DSP模块通过FPGA模块连接光纤板接ロ。
专利摘要本实用新型公开了一种矿用变频器控制装置，包括用于整流和提供电源的整流电路和开关电源；处理接收的模拟和/或数字电信号，并发出变频器控制信号、IGBT控制信号的控制板；所述控制板连接采集所述模拟和/或数字信号、输出所述变频器控制信号的信号采集板；还连接光/电转换数字信号、输出所述IGBT控制信号的光纤板；所述控制板、信号采集板通过集成模拟和数字接口的64针重载连接器接口与外部数据交互；所述开关电源连接所述整流电路，所述开关电源连接控制板和信号采集板。本实用新型装置，由于集成了控制变频的各个信号板，去除了其它器件，并提供与外界信号交互的接口，便于安装，便于拆卸维护。
文档编号H02M5/00GK202488354SQ20122004996
公开日2012年10月10日 申请日期2012年2月16日 优先权日2012年2月16日
发明者卫三民, 周京华, 李侠, 苏位峰, 苟锐锋, 袁奎星, 黄小光 申请人:中国西电电气股份有限公司