发电机控制装置及发电系统的制作方法

本发明涉及一种发电机控制技术领域，具体而言，涉及一种发电机控制装置及发电系统。

背景技术：

柴油发电机组作为备用电源，在国防、工业、农业、商业等各行各业得到广泛应用。现有技术中，在使用发电机组进行发电时通常采用人工手动控制的方式控制发电机组工作以进行发电并向外部用电设备进行供电。

发明人经研究发现，采用手动控制的方式可能会造成对负载供电过慢，影响负载的正常工作，且实时性差的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例的目的在于，提供一种发电机控制装置及发电系统以改善上述问题。

本发明实施例提供了一种发电机控制装置，应用于与负载连接的发电机组，所述负载与市电电源连接，所述发电机组的油缸连接有油泵，且所述油泵连接有储油罐，所述发电机控制装置包括：

检测装置，该检测装置连接于所述负载与所述市电电源之间以用于检测市电电源的供电电流和供电电压；

液位检测器，该液位检测器设置于所述油缸内以检测油缸内的油的液位值；

控制器，该控制器与所述发电机组、所述油泵、所述检测装置以及所述液位检测器分别电连接，所述控制器用于根据所述供电电流和供电电压控制所述发电机组的工作状态以向所述负载供电或停止向所述负载供电，以及根据所述液位值的大小控制所述油泵的工作状态。

可选的，在上述的发电机控制装置中，所述发电机控制装置还包括报警器和设置于所述油缸内以检测该油缸内的油的油温值的第一温度检测器，所述控制器与所述报警器和所述第一温度检测器分别电连接，所述控制器中预存有第一预设温度值，所述控制器在接收到所述第一温度检测器检测到的油温值大于所述第一预设温度值时，控制所述报警器发出报警信号。

可选的，在上述的发电机控制装置中，所述发电机组还包括水缸，所述发电机控制装置还包括报警器和设置于所述水缸内以检测水缸内的水的水温值的第二温度检测器，所述控制器与所述报警器和所述第二温度检测器分别电连接，所述控制器中预存有第二预设温度值，所述控制器在接收到所述第二温度检测器检测到的水温值大于所述第二预设温度值时，控制所述报警器发出报警信号。

可选的，在上述的发电机控制装置中，所述发电机控制装置还包括检测所述发电机组工作时的输出电压的电压检测器，所述电压检测器与所述控制器电连接，所述控制器中存储有预设电压值，所述控制器接收所述电压检测器检测到的输出电压，并在该输出电压小于所述预设电压值时控制所述发电机组重新启动。

可选的，在上述的发电机控制装置中，所述发电机组与母线连接，所述发电机控制装置还包括检测所述发电机组工作时的输出电流的电流检测器，所述电流检测器与所述控制器电连接，所述控制器中存储有预设电流值，所述控制器接收所述电流检测器检测到的输出电流，并在该输出电流大于所述预设电流时，控制所述发电机组分闸。

可选的，在上述的发电机控制装置中，所述控制器中存储有预设转速范围，所述控制器还用于在控制所述发电机组启动一预设时长后获取所述发电机组的转速，并在获取到的转速不在所述预设转速范围时，控制所述发电机组重新启动。

可选的，在上述的发电机控制装置中，所述控制器为plc控制器，所述液位检测器为液位传感器。

本发明还提供一种发电系统，包括发电机控制装置和与负载连接的发电机组，所述负载与市电电源连接，所述发电机组包括油缸，且所述发电机组的油缸连接有油泵，且所述油泵连接有储油罐，所述发电机控制装置包括：

检测装置，该检测装置连接于所述负载与所述市电电源之间以用于检测市电电源的供电电流和供电电压；

液位检测器，该液位检测器设置于所述油缸内以检测油缸内的油的液位值；

控制器，该控制器与所述发电机组、所述油泵、所述检测装置以及所述液位检测器分别电连接，所述控制器用于根据所述供电电流和供电电压控制所述发电机组的工作状态以向所述负载供电或停止向所述负载供电，以及根据所述液位值的大小控制所述油泵的工作状态。

可选的，在上述发电系统中，所述发电机控制装置还包括报警器和设置于所述油缸内以检测该油缸内的油的油温值的第一温度检测器，所述控制器与所述报警器和所述第一温度检测器分别电连接，所述控制器中预存有第一预设温度值，所述控制器在接收到所述第一温度检测器检测到的油温值大于所述第一预设温度值时，控制所述报警器发出报警信号。

可选的，在上述发电系统中，所述发电机组还包括水缸，所述发电机控制装置还包括报警器和设置于所述水缸内以检测水缸内的水的水温值的第二温度检测器，所述控制器与所述报警器和所述第二温度检测器分别电连接，所述控制器中预存有第二预设温度值，所述控制器在接收到所述第二温度检测器检测到的水温值大于所述第二预设温度值时，控制所述报警器发出报警信号。

本发明实施例提供的发电机控制装置及发电系统，发电机控制装置应用于与负载连接的发电机组，所述负载与市电电源连接，发电机控制装置通过设置检测装置、液位检测器以及控制器，以使控制器能够根据检测装置检测到的市电电源的供电电流和供电电压控制发电机组的工作状态以向负载供电或停止向负载供电，以及根据液位检测器检测到的液位值的大小控制油泵的工作状态，进而有效避免采用手动控制发电机组的工作状态存在延时或因缺油进而造成对负载供电过慢，影响负载的正常工作且实时性差的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明提供的一种发电系统的应用框图。

图2为本发明提供的一种发电系统的连接框图。

图3为本发明提供的一种发电机组的结构框图。

图4为本发明提供的一种发电机控制装置的另一连接框图

图标：10-发电系统；20-母线；30-市电电源；40-负载；50-第一电控闸门；60-第二电控闸门；100-发电机控制装置；110-检测装置；120-液位检测器；130-控制器；140-报警器；150-第一温度检测器；160-第二温度检测器；170-电压检测器；180-电流检测器；200-发电机组；210-油缸；220-发电机；230-水缸。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

请参阅图1，是本发明实施例提供的一种发电系统10，所述发电系统10包括发电机控制装置100和发电机组200。

其中，所述发电机组200与负载40连接，所述负载40与市电电源30连接，所述发电机组200的油缸210连接有油泵，且所述油泵连接有储油罐。

所述发电系统10用于检测所述市电电源30对所述负载40的供电状态，并在所述市电电源30停止向所述负载40供电或供电电能过低时，实现使所述发电系统10中的发电机组200对所述负载40进行供电。

为便于实现使所述发电系统10控制该发电系统10或所述市电电源30对所述负载40进行供电，在本实施例中，所述负载40与所述发电系统10之间连接有第一电控闸门50，所述负载40与所述市电电源30之间连接有第二电控闸门60，所述发电系统10可以通过分别控制所述第一电控闸门50和第二电控闸门60的开合状态控制所述发电系统10的工作状态。

通过上述设置，以在所述市电电源30停止向所述负载40供电或供电电能过低时，实现自动切换的效果以使所述发电系统10中的发电机组200对所述负载40进行供电。避免了采用手动控制的方式可能会造成对负载40供电过慢，影响负载40的正常工作，且实时性差的问题。

请结合图2和图3，本发明还提供一种可应用于上述发电系统10的发电机控制装置100，所述发电机组200的油缸210连接有油泵，且所述油泵连接有储油罐，所述发电机控制装置100包括检测装置110、液位检测器120以及控制器130。

所述检测装置110连接于所述负载40与所述市电电源30之间以用于检测市电电源30的供电电流和供电电压并发送值所述控制器130，所述液位检测器120设置于所述油缸210内以检测油缸210内的油的液位值并发送至所述控制器130，所述控制器130与所述发电机组200、所述油泵、所述检测装置110以及所述液位检测器120分别电连接，所述控制器130根据所述供电电流和供电电压控制所述发电机组200的工作状态以向所述负载40供电或停止向所述负载40供电，以及根据所述液位值的大小控制所述油泵的工作状态。

通过上述设置，以实现在所述市电电源30停止向所述负载40进行供电，即所述供电电流和供电电压过低时，控制所述发电机组200启动并向所述负载40供电，以及在所述市电电源30向所述负载40进行供电时，即所述供电电流和供电电压都为正常值时，控制所述发电机组200关闭以停止向所述负载40供电，以及根据所述液位值的大小控制所述油泵的开启或关闭，以有效保障所述发电机组200的供电效果。

其中，所述液位检测器120可以是液位传感器，也可以是液位检测仪，可选的，在本实施例中，所述液位检测器120为液位传感器。

所述控制器130可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的控制器130可以是通用处理器，包括中央处理器(centralprocessingunit，cpu)、网络处理器(networkprocessor，np)等；还可以是数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、可编程逻辑控制器130(programmablelogiccontroller，plc)现场可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组等。可选的，在本实施例中，所述控制器130为plc控制器。

具体的，在本实施例中，所述控制器130中存储有预设电压范围、预设电流范围以及预设液位值范围，当所述供电电流小于预设电流范围的最小值，且所述供电电压小于所述预设电压范围的最小值时，即所述市电电源30故障，所述控制器130控制所述发电机组200启动以用于向所述负载40供电；当供电电流大于预设电流范围的最大值，且所述供电电压大于所述预设电压范围的最大值时，即所述市电电源30恢复正常供电，所述控制器130控制所述发电机组200关闭以停止向所述负载40供电。当所述液位检测器120检测到的液位值小于所述预设液位值范围的最小值时，所述控制器130控制所述油泵启动以将储油罐中的油输送至所述油缸210中，当所述液位检测器120检测到的液位值大于所述预设液位值范围的最大值时，所述控制器130控制所述油泵停止工作以停止将储油罐中的油输送至所述油缸210。

需要说明的是，在本实施例中，所述发电机组200与所述负载40之间连接有第一电控闸门50，所述负载40与所述市电电源30之间连接有第二电控闸门60，当所述市电电源30恢复正常供电时，所述控制器130控制发电机组200停止运行时的具体过程可以是，所述控制器130在延时以设定时长后控制所述第一电控闸门50分闸，如延时10s控制所述第一电控闸门50分闸，并控制第二电控闸门60合闸，以完成自动切换，然后控制所述发电制机组冷机5min后自动停机。

此外，还需要说明的是，在本实施例中，所述发电机组200包括发电机220，所述油缸210用于存储柴油，所述发电机220用于将所述柴油进行能量转化以得到电能。具体的，所述控制器130控制所述发电机组200启动以向所述负载40供电时，所述发电机组200的发电机220在启动后需要进行升速以提高转速，若提高转速后达不到预设转速，则发大电机组未实现正常启动，需要重新进行启动，当所述大电机组在运行过程中转速过大时，也会造成发电机组200故障。因此，为保障发电机组200正常运行，以及避免发电机组200应转速过大或过小而造成发电机组200故障，在本实施例中，所述控制器130中存储有预设转速范围，所述控制器130还用于在控制所述发电机组200启动一预设时长后获取所述发电机组200的转速，并在获取到的转速不在所述预设转速范围时，控制所述发电机组200重新启动。

请结合图4，为避免在发电机组200运行过程中，因油温过高致使所述发电机组200存在安全隐患的情况，在本实施例中，所述发电机控制装置100还包括报警器140和设置于所述油缸210内以检测该油缸210内的油的油温值的第一温度检测器150，所述控制器130与所述报警器140和所述第一温度检测器150分别电连接，所述控制器130中预存有第一预设温度值，所述控制器130在接收到所述第一温度检测器150检测到的油温值大于所述第一预设温度值时，控制所述报警器140发出报警信号。

为避免所述发电机组200使用过程中产生的热量过多，不能及时散热，在本实施例中，所述发电机组200还包括水缸230，为避免在发电机组200运行过程中，因水缸230内的水的温度过高致使所述发电机组200存在安全隐患的情况，在本实施例中，所述发电机控制装置100还包括报警器140和设置于所述水缸230内以检测水缸230内的水的水温值的第二温度检测器160，所述控制器130与所述报警器140和所述第二温度检测器160分别电连接，所述控制器130中预存有第二预设温度值，所述控制器130在接收到所述第二温度检测器160检测到的水温值大于所述第二预设温度值时，控制所述报警器140发出报警信号。

其中，所述报警器140的数量可以是一个，也可以是多个，在本实施例中，所述报警器140的数量为多个，且不同的故障类型对应不同的报警器140，以便于用户查看。

为进一步保障所述发电机组200正常运行，可选的，在本实施例中，所述发电机控制装置100还包括检测所述发电机组200工作时的输出电压的电压检测器170，所述电压检测器170与所述控制器130电连接，所述控制器130中存储有预设电压值，所述控制器130接收所述电压检测器170检测到的输出电压，并在该输出电压小于所述预设电压值时控制所述发电机组200重新启动。

可以理解，在本实施例中，当输出电压大于所述预设电压时，所述控制器130也可以控制所述电压检测器170对应的报警器140发出报警信号。

为进一步保障所述发电机组200正常运行，可选的，在本实施例中，所述发电机组200与母线20连接，所述发电机控制装置100还包括检测所述发电机组200工作时的输出电流的电流检测器180，所述电流检测器180与所述控制器130电连接，所述控制器130中存储有预设电流值，所述控制器130接收所述电流检测器180检测到的输出电流，并在该输出电流大于所述预设电流时，控制所述发电机组200分闸。

可以理解，在本实施例中，当输出电流大于所述预设电流时，所述控制器130也可以控制所述电流检测器180对应的报警器140发出报警信号。

综上，本发明提供的一种发电机控制装置100及发电系统10，所述发电机控制装置100应用于与负载40连接的发电机组200，所述负载40与市电电源30连接，所述发电机控制装置100通过设置检测装置110、液位检测器120以及控制器130，以使所述控制器130能够根据检测装置110检测到的市电电源30的供电电流和供电电压控制发电机组200的工作状态以向负载40供电或停止向负载40供电，以及根据液位检测器120检测到的液位值的大小控制油泵的工作状态，以有效避免采用手动控制发电机组200的工作状态存在延时，进而造成对负载40供电过慢，影响负载40的正常工作且实时性差的问题。进一步地，通过设置第一温度检测器150、报警器140、第二温度检测器160、电压检测器170以及电流检测器180以有效保障所述发电机组200供电过程中的安全性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。