异步电机节能控制器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电机领域，特别涉及一种异步电机节能控制器。
【背景技术】
[0002]电动机应用方面的节能技术，根据电动机的种类、用途或系统等的不同有不同的节能方法，但在作为现代企业动力源所使用的范围内，可以从下列几个方面着手:(I)用高效系列电动机取代一般的高耗能电动机，但这种电动机造价较高，而且经济效果极大地取决于负载的情况，即对于长期工作于接近额定负载(70%以上)连续运行的应用场合，其节能效果达到最佳；(2)采用功率因素控制器(即异步电动机节电器)和制动器；(3)电动机的调速节能:①高性能交流电动机变频调速器，采用微机控制的大功率晶体管逆变技术，利用交一直一交方式，用于交流异步电动机的调速，节能效果可高达55%以上，②转子串电阻调速；(4)对老式高耗能异步电动机进行节能改造；(5)发展永磁电动机；(6)合理选择异步电动机。
[0003]电机系统节能潜力巨大。电工界在致力于提高异步电动机及其所属的传动系统在变频条件下运行性能的同时，也十分关注其节能问题。其中采用变频器实现的节能方式，可取得明显的节能效果，并易于对老设备进行技改，是国家重点推广的节能项目。
【发明内容】
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种工作稳定可靠、节能效果好的异步电机节能控制器。
[0005]本实用新型解决上述问题的技术方案是:一种异步电机节能控制器，包括主电路，所述主电路包括依次串接的三相电源、三相整流电路、逆变电路、三相交流电机，还包括信号采集电路和控制压频比电路，所述控制压频比电路包括DSP控制器和隔离驱动电路，所述信号采集电路的输入端分别与逆变电路的输出端、三相交流电机相连，信号采集电路的输出端与DSP控制器相连，DSP控制器与隔离驱动电路相连，隔离驱动电路与逆变电路相连。
[0006]上述异步电机节能控制器中，所述DSP控制器包括第一控制器、第二控制器、第一开关量输入模块、第一开关量输出模块、第二开关量输入模块、第二开关量输出模块、模拟量输入模块和SVPWM模块，所述第一控制器分别与第二控制器、第一开关量输入模块、第一开关量输出模块、SVPWM模块、模拟量输入模块相连，所述模拟量输入模块与信号采集电路的输出端相连，第一开关量输入模块、第一开关量输出模块、SVPWM模块分别与隔离驱动电路相连，第二控制器分别与第二开关量输入模块、第二开关量输出模块相连。
[0007]上述异步电机节能控制器中，所述第一控制器包括主控芯片、运行频率函数发生器、电压频率比限制器、电压限幅器、电压调节PID控制器，运行频率函数发生器的输入端与主控芯片相连，运行频率函数发生器的输出端与电压频率比限制器的输入端相连，电压频率比限制器的输出端与第一开关量输出模块相连，电压调节PID控制器的输入端与主控芯片相连，输出端与电压限幅器的输入端相连，电压限幅器的输出端与第一开关量输出模块相连。
[0008]上述异步电机节能控制器中，所述信号采集电路包括电压采集单元、电流采集单元和转速采集单元，所述电压采集单元、电流采集单元的输入端分别与逆变电路的输出端相连，电压采集单元、电流采集单元的输出端分别与模拟量输入模块相连，所述转速采集单元的输入端与三相交流电机相连，输出端与模拟量输入模块相连。
[0009]上述异步电机节能控制器中，所述控制压频比电路还包括显示器，所述显示器与第二开关量输出模块相连。
[0010]上述异步电机节能控制器中，所述控制压频比电路还包括通信接口电路，所述通信接口电路与第二开关量输出模块相连。
[0011]上述异步电机节能控制器中，所述第一控制器的主控芯片采用TMS320F2407，第二控制器的主控芯片采用AT89C51。
[0012]本实用新型的有益效果在于:
[0013]1、本实用新型包括的DSP控制器包括两个控制器，综合了 DSP和单片机的优点，既具备DSP强大的信号处理能力，又具备单片机简单稳定的控制性能，相对于只使用一种CPU的电机节能控制系统，运行更加稳定可靠；
[0014]2、本实用新型的第一控制器内置运行频率函数发生器、电压频率比限制器、电压限幅器、电压调节PID控制器，频率函数发生器得出最优效率下运行时的电压频率，电压调节PID控制器给出实际负载时最优效率下的电压值，电压频率和电压值分别经过电压频率比限制器、电压限幅器后送入逆变电路，使电机的稳态效率保持在最优值，在整个负载变化范围内有效地提尚电机效率，从而达到节能的目的。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的整理结构框图。
[0016]图2为图1中DSP控制器的结构框图。
[0017]图3为图2中第一控制器的结构框图。
[0018]图4为图2中第一控制器的主控芯片电路图。
[0019]图5为图2中第二控制器的主控芯片电路图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0021]如图1所示，本实用新型包括主电路1、信号采集电路2和控制压频比电路3，所述主电路I包括依次串接的三相电源、三相整流电路、逆变电路、三相交流电机，三相电源经三相整流电路整流滤波后送到逆变电路，给三相交流电机供电，所述控制压频比电路3包括DSP控制器、隔离驱动电路、显示器和通信接口电路，显示器采用图形液晶显示模块M-240128T。
[0022]信号采集电路2包括电压采集单元、电流采集单元和转速采集单元，电压采集单元、电流采集单元分别采用电压互感器和电流互感器，所述电压采集单元、电流采集单元的输入端分别与逆变电路的输出端相连，电压采集单元、电流采集单元的输出端分别与DSP控制器相连，所述转速采集单元的输入端与三相交流电机相连，输出端与DSP控制器相连，DSP控制器与隔离驱动电路相连，隔离驱动电路与逆变电路相连。
[0023]如图2所示，所述DSP控制器包括第一控制器、第二控制器、第一开关量输入模块、第一开关量输出模块、第