一种电机智能软启动控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电机控制技术领域，具体涉及一种电机智能软启动控制系统。
【背景技术】
[0002]电机启动是工程界广泛关注的课题，传统的电机启动采用降压启动技术，降压启动用到的电感和电容体积较大，价格也较高，启动装置大多采用柜式结构，制造和安装都比较复杂，特别是针对不同功率的电机，需要配置不同的电感和电容来实现降压启动，让电机制造商考虑的因素很多，额外增加了电机启动装置的制造和维护成本。
[0003]大功率电机一般采用软启动，大功率电机如果直接启动，启动电流比较大，可能出现如:保险系统，输电线路，电机线圈等问题;软启动装置是在电机启动时，通过接触器将电机接法改为Y接，电机初步启动后通过接触器改为Λ接。原理为:当电机Y接时，每组线圈将承受输电电压的1/1.732倍电压(S卩3开方的倒数)，当电机Λ时，每组线圈直接承受输电电压，这样就实现了软启动。以往利用可控硅作为开关实现电机的软启动，在电机正常工作后电网波形受到软启动器的干扰和影响很大。
【实用新型内容】
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电机智能软启动控制系统，该电机智能软启动控制系统通过一键启停、可控硅和继电器的特殊连接方式，使得整个开关具有极小的温升，电机工作时对电网波形的影响和干扰最小，解决了电机正常工作后电网波形受到软启动器的干扰和影响很大的问题。
[0005]本实用新型通过以下技术方案得以实现。
[0006]本实用新型提供的一种电机智能软启动控制系统，包括电源单元、EMC单元、同步脉冲取样单元、启停开关单元、负载开关设置单元、微处理单元、控制信号输出单元和功率输出单元，所述电源单元通过EMC单元从外部三相电源取电并变压后给电机智能软启动控制系统供电;所述同步脉冲取样单元和启停开关单元的信号输出端均与微处理单元的信号输入端连接，所述负载开关设置单元与微处理单元通讯连接，所述微处理单元的信号输出端通过控制信号输出单元与功率输出单元的信号输入端连接，所述功率输出单元控制电机的启停。
[0007]所述功率输出单元的信号输出端还通过过载过流检测单元与微处理单元的信号输入端连接。
[0008]所述微处理单元的主芯片为MB95F696K微处理芯片。
[0009]所述过载过流检测单元采用大功率合金电阻。
[0010]所述电源单元、EMC单元、同步脉冲取样单元、负载开关设置单元、微处理单元、控制信号输出单元和功率输出单元集成在一张PCB板上。
[0011]本实用新型的有益效果在于:可以取代传统的空气开关并同时具备电机的软启动功能，实现对不同功率电机的空载和重载启动时间设置简单;利用微处理技术，对电机在不同功率下的运行状态进行实时监控，使得电机的启动电流从小到大增加实现软启动，平稳的使电机达到正常转速;一键启停、可控硅和继电器的特殊连接方式，使得整个开关具有极小的温升，电机工作时对电网波形的影响和干扰最小。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的原理框图；
[0013]图2是图1的电路原理图；
[0014]图3是图1中启停开关单元的电路图；
[0015]图4是图1中负载设置开关单元的电路图；
[0016]图5是图1中控制信号输出单元的电路图；
[0017]图6是图1中电源单元的电路图；
[0018]图7是图1功率输出单元中U相的电路图；
[0019]图8是图1功率输出单元中V相的电路图；
[0020]图9是图1功率输出单元中W相的电路图。
【具体实施方式】
[0021]下面进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
[0022]如图1?图9所示的一种电机智能软启动控制系统，包括电源单元、EMC单元、同步脉冲取样单元、启停开关单元、负载开关设置单元、微处理单元、控制信号输出单元和功率输出单元，所述电源单元通过EMC单元从外部三相电源取电并变压后给电机智能软启动控制系统供电;所述同步脉冲取样单元和启停开关单元的信号输出端均与微处理单元的信号输入端连接，所述负载开关设置单元与微处理单元通讯连接，所述微处理单元的信号输出端通过控制信号输出单元与功率输出单元的信号输入端连接，所述功率输出单元控制电机的启停。
[0023]所述功率输出单元的信号输出端还通过过载过流检测单元与微处理单元的信号输入端连接;所述过载过流检测单元采用大功率合金电阻。
[0024]所述微处理单元的主芯片为MB95F696K微处理芯片。
[0025]所述电源单元、EMC单元、同步脉冲取样单元、负载开关设置单元、微处理单元、控制信号输出单元和功率输出单元集成在一张PCB板上。
[0026]本实用新型的电路包含以QX306N为核心的电源转换电路，能生成+12V和+5V的直流输出，为整个控制电路提供稳定的工作电源，微处理芯片MB95F696K微处理器。过载过流检测传感器采用大功率合金电阻。输出功率部件利用大功率双向可控硅和大电流继电器组合而成。输入输出端子利用能通过大电流的接触片来完成。所有功率器件和控制元件集成到一块PCB板上。在外壳上只有一个启停开关，实现电机的启动和停止。
[0027]本实用新型可以取代传统的空气开关并同时具备电机的软启动功能，它能有效降低电机的启动噪音和启动能耗，减小电机启动时对其他电器和设备的的影响，减小机械冲击。本实用新型可以实现对不同功率电机的空载和重载启动时间设置简单。
[0028]本实用新型除满足常规电器的安全外，利用微处理技术，对电机在不同功率下的运行状态进行实时监控，使得电机的启动电流从小到大增加实现软启动，平稳的使电机达到正常转速。单相电源的软启动开关采用两线四端结构，三相电源的软启动开关采用四线八端结构。单相和三相软启动开关实现一键启停。本实用新型的重要特征在于它的一键启停和可控硅和继电器的特殊连接方式，使得整个开关具有极小的温升，电机工作时对电网波形的影响和干扰最小。
[0029]本实用新型在实际工作过程中，在电路得电后，第一次按下启停开关，电路便进行相序检测，只有当相序正常和不缺相的情况下才能启动，否则不能启动。微处理器根据相位发出移相脉冲，从小到大自动调节启动电流，实现电机的软启动。电机启动后，检测电机电流，使得电机在正常电流下工作；当电机出现过载过流时会自动关断电源，达到自动保护的目的。当第二次按下启停开关，电机就停止，使用极为方便。
[0030]本实用新型利用微处理器和可控硅，以及继电器复合组成的控制板，使得软启动开关的静态功耗不大于0.4瓦，动态功耗不大于1.5瓦，整个开关的工作温度比环境温度最多高出5度。产品使用安全可靠。达到节能减排，安全降耗的目的。
【主权项】
1.一种电机智能软启动控制系统，包括电源单元、EMC单元、同步脉冲取样单元、启停开关单元、负载开关设置单元、微处理单元、控制信号输出单元和功率输出单元，所述电源单元通过EMC单元从外部三相电源取电并变压后给电机智能软启动控制系统供电，其特征在于:所述同步脉冲取样单元和启停开关单元的信号输出端均与微处理单元的信号输入端连接，所述负载开关设置单元与微处理单元通讯连接，所述微处理单元的信号输出端通过控制信号输出单元与功率输出单元的信号输入端连接，所述功率输出单元控制电机的启停。2.如权利要求1所述的电机智能软启动控制系统，其特征在于:所述功率输出单元的信号输出端还通过过载过流检测单元与微处理单元的信号输入端连接。3.如权利要求1所述的电机智能软启动控制系统，其特征在于:所述微处理单元的主芯片为MB95F696K微处理芯片。4.如权利要求2所述的电机智能软启动控制系统，其特征在于:所述过载过流检测单元采用大功率合金电阻。5.如权利要求1所述的电机智能软启动控制系统，其特征在于:所述电源单元、EMC单元、同步脉冲取样单元、负载开关设置单元、微处理单元、控制信号输出单元和功率输出单元集成在一张PCB板上。
【专利摘要】本实用新型提供了一种电机智能软启动控制系统，所述同步脉冲取样单元和启停开关单元的信号输出端均与微处理单元的信号输入端连接，所述负载开关设置单元与微处理单元通讯连接，所述微处理单元的信号输出端通过控制信号输出单元与功率输出单元的信号输入端连接，所述功率输出单元控制电机的启停。本实用新型可以取代传统的空气开关并同时具备电机的软启动功能，实现对不同功率电机的空载和重载启动时间设置简单；一键启停、可控硅和继电器的特殊连接方式，使得整个开关具有极小的温升，电机工作时对电网波形的影响和干扰最小。
【IPC分类】H02P1/26
【公开号】CN205123623
【申请号】CN201520797649
【发明人】黄达义, 王复奇
【申请人】贵州清贤智能科技有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年10月15日