一种空压机组马达智能控制开关的制作方法

1.本实用新型涉及开关领域，特别是一种具有微电脑控制的这空压机组马达智能控制开关。


背景技术：

2.应对多机组无油空气压缩机或多马达设备运作机组日常使用的问题。如6机组600w，750w，800w，980w，1100w，1500w马达机组，在正常使用的环境下，6机组同时启动，功率过大，导致启动瞬间电流过大，电压压降太多，设备启动受到影响，可能引起低电压无油空压机马达无法正常运转。
3.另外，对于通过对使用中产生的问题，如无油空压机头，在电磁阀损坏及其他问题产生导致马达堵转，马达烧毁的情况，也需要使用智能控制开关。
4.中国实用新型专利授权公告号cn 106401930 b就公开了一种空压机智能控制系统，该空压机智能控制系统，该空压机智能控制系统包括工频空压机和电气柜，电气柜设有电气柜面板，电气柜内的控制电路设有plc，以及辅助电源线、电源出线、电源进线、接触器辅助触点、加载阀，工频空压机设有与电气柜对应的电源出线、电源进线、接触器辅助触点、加载阀，以及断路器、变频器、风机电源线、变压器和三个主接触器；所述电气柜的接触器辅助触点和加载阀同时设置于一组八线接线端子，辅助电源线、电源出线、电源进线分别各自位于三线接线端子；工频空压机与电气柜之间的改造联接线具体步骤如下：第一步，工频空压机的三根电源进线到电气柜电源出线上；第二步，电气柜的辅助电源线接到工频空压机的风机电源线和变压器；第三步，工频空压机的加载阀两根线并接到电气柜的加载阀；第四步，工频空压机的接触器辅助触点接到电气柜的接触器辅助触点；第五步，工频空压机的储气罐接到电气柜，通过三通将工频空压机的压力由软管接至压力传感器。这种空压机智能控制系统适应于工频电源的空压机智能控制，节能效果、能效管理好，智能控制和数据采集准确。
5.但是，目前，很多空压机是采用市电，且利用多机组无油空气压缩机，这种方法不能满足，市电驱动的多机组空压机控制的需要。


技术实现要素：

6.本实用新型针对目前空压机智能控制系统的上述不足，提供一种空压机组马达智能控制开关及控制方法。
7.本实用新型实现其技术目的技术方案是：一种空压机组马达智能控制开关，设置在市电接入各空压机马达之间，包括：
8.设置在市电n相上的继电器k0；
9.分别设置在市电l相与空压机组各马达之间的继电器ki，i为空压机各马达的编号；
10.用于检测空压机各马达的电流的电流检测装置ti；
11.微处理器，所述的微处理器接收所有的电流检测装置ti的检测结果，实现对所有的继电器控制；
12.为微处理器和所有继电器、电流检测装置供电的电源。
13.进一步的，上述的空压机组马达智能控制开关中：所述的微处理器产生有效的控制信号jt控制继电器；控制电路包括：三极管q1，继电器的线圈一端接电源，另一端接三极管q1的集电极，三极管的基极通过一个限流电阻r11接微处理器输出的控制信号jt，三极管的发射极接地。
14.进一步的，上述的空压机组马达智能控制开关中：电流检测装置包括霍尔电流传感器芯片u11；市电的l相线从霍尔电流传感器芯片u11的第3、4号引脚输入，1、2号引脚输出进入到马达的l相线接头；
15.霍尔电流传感器芯片u11的第5脚接地，第6脚与第5脚之间设置电容c112，第7脚通过电阻r113、电容c111并联接地，通过电阻r111接第8脚，并通过电阻r112输出检测信号接微处理器的检测输入端be。
16.进一步的，上述的空压机组马达智能控制开关中：所述的电源是将市电转换为微处理器和继电器、电流检测装置所需的12v电压的小功率开关电源；包括隔离滤波器、整流电路、pwm开关电源控制电路、滤波电路、稳压电路、反馈电路；
17.两相市电经隔离滤波器隔离滤波以后，由全桥整流模块db1整流形成一个方向的电流，由pwm开关电源控制电路控制幅度后经滤波电路转换成直流经稳压电路输出，反馈电路将输出反馈到pwm开关电源控制电路中，调整输入到滤波电路的一个方向的电流幅度进入滤波电路。
18.进一步的，上述的空压机组马达智能控制开关中：所述的隔离滤波器包括变压器t1、电容c12；市电的两相分别接变压器的原、副边线圈的一端，原、副边线圈的另一端全桥整流模块db1的第1、2脚。
19.进一步的，上述的空压机组马达智能控制开关中：所述的pwm开关电源控制电路包括电解电容ec1、电解电容ec2、变压器t2、pwm开关电源控制芯片u1、二极管d1、二极管d2、二极管d3、电阻r1、电阻r2；
20.电解电容ec1的阳极接全桥整流模块db1的第3脚，阴极接全桥整流模块db1的第4脚和地；
21.电解电容ec2的阳极通过电阻r1接全桥整流模块db1的第3脚，阴极接地；
22.变压器t2的第一原边线圈t21的一端接全桥整流模块db1的第3脚，另一端分别接pwm开关电源控制芯片u1的5、6、7、8号引脚；pwm开关电源控制芯片u1的1、2脚接地，3、4脚接反馈信号；
23.变压器t2的第二原边线圈t21的一端接地，另一端经电阻r2、二极管d1、电阻r1接接全桥整流模块db1的第3脚；其中：二极管d1的阴极朝电阻r2的方向；
24.二极管d2和二极管d3阳极相连，阳极分别接变压器的第一原边线圈t21的两端；
25.变压器t2的副边线圈两端接滤波器。
26.进一步的，上述的空压机组马达智能控制开关中：所述的滤波器包括电压l9、电解电容ec3、电解电容ec4；
27.所述的变压器t2的副边线圈的一端通过二极管d4接电感l9的一端；电感l9的两端
分别接电解电容ec3和电解电容ec4阳极、电解电容ec3和电解电容ec4与变压器t2的副边线圈的另一端和地相连；
28.电感l9和电解电容ec4阳极相连的公共端形成电源的输出端。
29.进一步的，上述的空压机组马达智能控制开关中：所述的稳压电路包括可控精密稳压源u3、电阻r5、电阻r6、电容c1；
30.电阻r5和电阻r6串联在电源的输出端与地之间；电阻r5和电阻r6相连的公共端接可控精密稳压源u3的第3引脚；电容c1设置在可控精密稳压源u3的第3引脚和第2引脚之间，第1引脚接地。
31.进一步的，上述的空压机组马达智能控制开关中：所述的反馈电路包括光耦u2、电阻r3、电阻r4；
32.光耦u2的源端输入通过电阻r3和电阻r4串联以后接电源的输出端，源端输出接可控精密稳压源u3的第2引脚；
33.光耦u2的目的端分别接pwm开关电源控制芯片u1的第3脚和第4脚。
34.本实用新型采用微处理器通过检测空压机各马达电流实现对各马达的单独控制。
35.以下将结合附图和实施例，对本实用新型进行较为详细的说明。
附图说明
36.附图1是本实用新型空压机组马达智能控制开关原理框图。
37.附图2是本实用新型控制电路原理图。
38.附图3是本实用新型的电源原理图。
具体实施方式
39.实施例1，本实施例是一种空压机组马达智能控制开关，设置在市电接入各空压机马达之间，可以分别对各马达是否加电进行分别控制，如图1所示，该智能控制开关包括：
40.设置在市电n相上的继电器k0；
41.分别设置在市电l相与空压机组各马达之间的继电器ki，i为空压机各马达的编号；本实施例中，空压机组中有六台马达，分别是600w，750w，800w，980w，1100w，1500w马达机，因此，除了加到市电n相的总电池开关继电器k0以外，还有分另加到各马达上的继电器k1、k2、k3、k4、k5、k6等。
42.用于检测空压机各马达的电流的电流检测装置ti；电流检测装置也有六台，分别设置在继电器与马达l相连接线之间，检测该马达的电流。
43.微处理器，所述的微处理器接收所有的电流检测装置ti的检测结果，实现对所有的继电器控制。本实施例中，微处理器产生控制信号jt0
‑
jt6分别控制继电器k0
‑
k6是否吸合，也就是是否将电加到各马达上。
44.为微处理器和所有继电器、电流检测装置供电的电源，本实施例中，是将市电转换为微处理器和继电器、电流检测装置所需的12v电压的小功率开关电源。
45.本实施例中，微处理器对各马达是否回电进行如下控制：
46.开机时，如果全部都要开机，则按照设定的时间间隔依次控制空压机组各马达开机；如果不需要全部都开机，则根据负荷选择几台马达开机，其它的暂不开机，如需要有
2000w的负荷时，只要先后控制980w和1100w两台电机开机，其它电机可以暂不加电，也就是控制jt0、jt4和jt5信号有效。这样可以节省能量。
47.开机后，检测空压机组各马达的电流，如果有马达的电流超过设定的阈值，则立即截断该马达的电源，同时报告。这时如果负荷不满的时候，根据需要对各马达的工作时间进行设定，兼顾负荷和设备工作状态。
48.本实施例中，微处理器产生有效的控制信号jt控制继电器；本实施例中，控制信号有效时是高电平，控制电路如图2所示，包括：三极管q1，继电器的线圈一端接电源，另一端接三极管q1的集电极，三极管的基极通过一个限流电阻r11接微处理器输出的控制信号jt(高电平)，三极管的发射极接地。
49.电流检测装置包括霍尔电流传感器芯片u11；市电的l相线从霍尔电流传感器芯片u11的第3、4号引脚输入，1、2号引脚输出进入到马达的l相线接头；
50.霍尔电流传感器芯片u11的第5脚接地，第6脚与第5脚之间设置电容c112，第7脚通过电阻r113、电容c111并联接地，通过电阻r111接第8脚，并通过电阻r112输出检测信号接微处理器的检测输入端be。
51.本实施例中，电源是将市电转换为微处理器和继电器、电流检测装置所需的12v电压的小功率开关电源；如图3所示：包括隔离滤波器、整流电路、pwm开关电源控制电路、滤波电路、稳压电路、反馈电路。
52.两相市电经隔离滤波器隔离滤波以后，由全桥整流模块db1整流形成一个方向的电流，由pwm开关电源控制电路控制幅度后经滤波电路转换成直流经稳压电路输出，反馈电路将输出反馈到pwm开关电源控制电路中，调整输入到滤波电路的一个方向的电流幅度进入滤波电路。
53.其中，隔离滤波器包括变压器t1、电容c12；市电的两相分别接变压器的原、副边线圈的一端，原、副边线圈的另一端全桥整流模块db1的第1、2脚。
54.pwm开关电源控制电路包括电解电容ec1、电解电容ec2、变压器t2、pwm开关电源控制芯片u1、二极管d1、二极管d2、二极管d3、电阻r1、电阻r2；电解电容ec1的阳极接全桥整流模块db1的第3脚，阴极接全桥整流模块db1的第4脚和地；电解电容ec2的阳极通过电阻r1接全桥整流模块db1的第3脚，阴极接地；变压器t2的第一原边线圈t21的一端接全桥整流模块db1的第3脚，另一端分别接pwm开关电源控制芯片u1的5、6、7、8号引脚；pwm开关电源控制芯片u1的1、2脚接地，3、4脚接反馈信号；变压器t2的第二原边线圈t21的一端接地，另一端经电阻r2、二极管d1、电阻r1接接全桥整流模块db1的第3脚；其中：二极管d1的阴极朝电阻r2的方向；二极管d2和二极管d3阳极相连，阳极分别接变压器的第一原边线圈t21的两端；变压器t2的副边线圈两端接滤波器。
55.滤波器包括电压l9、电解电容ec3、电解电容ec4；所述的变压器t2的副边线圈的一端通过二极管d4接电感l9的一端；电感l9的两端分别接电解电容ec3和电解电容ec4阳极、电解电容ec3和电解电容ec4与变压器t2的副边线圈的另一端和地相连；电感l9和电解电容ec4阳极相连的公共端形成电源的输出端。稳压电路包括可控精密稳压源u3、电阻r5、电阻r6、电容c1；电阻r5和电阻r6串联在电源的输出端与地之间；电阻r5和电阻r6相连的公共端接可控精密稳压源u3的第3引脚；电容c1设置在可控精密稳压源u3的第3引脚和第2引脚之间，第1引脚接地。反馈电路包括光耦u2、电阻r3、电阻r4；光耦u2的源端输入通过电阻r3和
电阻r4串联以后接电源的输出端，源端输出接可控精密稳压源u3的第2引脚；光耦u2的目的端分别接pwm开关电源控制芯片u1的第3脚和第4脚。