变频器控制电路及电机变频调速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，具体地，涉及一种变频器控制电路及电机变频调速控制系统。
【背景技术】
[0002]紫杂铜精炼过程中，精炼炉产生的废气通过地下烟道入地后流出厂房，在地下烟道出口一般设置有除尘设备，除尘设备配备有电机，由电机将地下烟道中的废气抽入除尘设备中。
[0003]但在紫杂铜精炼过程中产生的废气中含有未燃烧的可燃性气体和氧气，在地下烟道中达到爆炸条件(例如温度、浓度)后容易爆炸。在实际生产过程中也常发生地下烟道爆炸事故，对生产企业的经济和工作人员的人身安全造成严重的负面影响，解决这一隐患成为当前安全生产的重中之重。
[0004]现有技术的紫杂铜精炼还原过程中，由于是采用比较落后的插木还原，所以烟道中高浓度的可燃性气体是阶段性产生的，如果根据情况即时调整烟道抽力可以有效避免爆炸发生。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的就在于提供一种变频器控制电路，该控制电路根据检测气体浓度向变频器输出不同的控制信号，从而实现变频器控制电机转速，进行实现烟道抽力的调整，避免发生爆炸。本实用新型还提供了基于该控制电路的电机变频调速控制系统。
[0006]本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是:
[0007]变频器控制电路，包括用于计算氢气、一氧化碳、二氧化碳的浓度和的气体浓度计算模块、判断浓度和是否超过爆炸下限的浓度检测模块和变频器控制模块;气体浓度计算模块具有三个输入端，分别接入一氧化碳浓度信号、二氧化碳浓度信号、氢气浓度信号;浓度检测模块的输入端与气体浓度计算模块的输出端相连，输出端与变频器控制模块相连；所述变频器控制模块的输出端连接变频器。
[0008]作为本实用新型的进一步改进，所述气体浓度计算模块包括加法器A1和加法器A2，加法器A1的两个输入端各接入一氧化碳浓度信号、二氧化碳浓度信号、氢气浓度信号中的一种浓度信号；加法器A2的一个输入端连接加法器A1的输出端，另一个输入端接入剩下的一种浓度信号，加法器A2的输出端为气体浓度计算模块的输出端。
[0009]进一步，所述浓度检测模块包括比较器U1、提供浓度上限阈值的分压电路;所述分压电路由电阻R1、电阻R2串联构成，电阻R1连接电源VCC，电阻R2接地，比较器U1的反向输入端连接在电阻R1和电阻R2的公共端上、正向输入端连接气体浓度计算模块的输出端，比较器U1的输出端连接变频器控制模块的输入端。
[0010]进一步，所述变频器控制模块包括三极管Q1、限流电阻R3，三极管Q1的基极连接浓度检测模块的输出端，集电极连接电源VCC，限流电阻R3—端连接三极管Q1的发射极，另一端连接变频器。
[0011]电机变频调速控制系统，包括用于测量氢气浓度的氢气传感器、用于测量一氧化碳浓度的一氧化碳传感器、用于测量二氧化碳浓度的二氧化碳传感器、变频器和控制装置，所述控制装置为权利要求1至4任一所述的变频器控制电路;变频器控制电路的气体浓度计算模块的三个输入端与氢气传感器、一氧化碳传感器、二氧化碳传感器一对一相连，变频器控制电路的输出端连接变频器。
[0012]进一步，所述氢气传感器、一氧化碳传感器、二氧化碳传感器设置在地下烟道内。
[0013]本实用新型的有益效果是:本实用新型根据采集的气体浓度和控制变频器，通过变频器控制电机，实现电机频率的调整，从而在所测气体浓度和超过爆炸下限时加大烟道抽力，减少烟气在高温区的“逗留”时间，防止发生爆炸，在所测气体浓度恢复到爆炸下限以下时控制变频器调整电机的频率使烟道抽力恢复正常，既达到防爆的目的，又不造成资源的浪费。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的一个具体实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步地的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
[0016]本实施例中的变频器控制电路与氢气传感器、一氧化碳传感器、二氧化碳传感器配合使用，根据一氧化碳、二氧化碳、氢气三种气体的浓度和向变频器输出控制信号，通过变频器控制电机的转动频率(转速)。
[0017]如图1所示，变频器控制电路包括:(1)用于计算氢气、一氧化碳、二氧化碳三种气体的浓度和的气体浓度计算模块，(2)判断浓度和是否超过爆炸下限的浓度检测模块，(3)根据一氧化碳、二氧化碳、氢气三种气体的浓度和向变频器输出控制信号的变频器控制模块。
[0018]气体浓度计算模块具有三个输入端，分别接入一氧化碳浓度信号、二氧化碳浓度信号、氢气浓度信号，因此三个输入端与一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、氢气传感器一一对应相连，接收3种传感器检测到的气体浓度并计算出氢气、一氧化碳、二氧化碳3种气体的浓度和；
[0019]浓度检测模块的输入端与气体浓度计算模块的输出端相连，输出端与变频器控制模块相连；
[0020]所述变频器控制模块的输出端连接变频器。
[0021]实施例2:
[0022]在实施例1的基础上，本实施例中对变频器控制电路进行进一步改进:
[0023]所述气体浓度计算模块包括加法器A1和加法器A2，加法器A1的两个输入端各接入一氧化碳浓度信号、二氧化碳浓度信号、氢气浓度信号中的一种浓度信号，且加法器A1的两个输入端接入不同种类的气体的浓度信号；加法器A2的一个输入端连接加法器A1的输出端，另一个输入端接入剩下的一种浓度信号，加法器A2的输出端为气体浓度计算模块的输出端。本实施例中，氢气传感器、一氧化碳传感器连接到加法器A1的两个输入端上，加法器A1接入氢气浓度信号Vh2和一氧化碳浓度信号Vco，并对这两个信号进行求和计算;加法器A2接入二氧化碳浓度信号Vco2，对加法器A1的计算结果与二氧化碳传感器采集的二氧化碳浓度信号Vco2进行求和计算，并输出给浓度检测模块。本实施例中的加法器A1和A2都采用同相加法器。实际应用中，在氢气传感器、一氧化碳传感器、二氧化碳传感器的输出端还可以设计一些信号调理电路，例如但不限于滤波电路、放大电路对浓度信号进行调理后再送入加法器中。
[0024]所述浓度检测模块包括比较器U1、提供浓度上限阈值的分压电路;所述分压电路由电阻R1、电阻R2串联构成，电