专利名称：交流电动机节能运行控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种节电控制装置，尤其涉及一种适合交流电动机使用的节电运行控制器。
背景技术：
交流电动机作为各种设备的动力，被广泛应用在エ业、农业、商业、国防、航天、科研、建筑、交通运输以及其公共设施等各个领域。它之所以能够得到如此广泛的应用，因为它和其他各种电机比较，具有结构简单、制造方便、运行可靠、便于维护、价格低廉等一系列优点。和同容量的直流电动机相比，异步电动机的重量约为直流电动机的一半，而其价格也仅为直流电动机的三分之一。 目前我国电动机的装备容量达5. 8亿KW以上，占全国总消费电能的60% 70%，而交流电动机占了 90%左右，但其中只有不到2000万KW的交流电动机安装有变频节能装置或其他类型的节电装置，95%以上的交流电动机没有实施任何节能改迸，因此交流电动机运行存在巨大的节能潜力。从电动机节能角度来看，在大部分地区电网的总负载中，交流电动机约占总动カ负载的85%，在エ业中，我国约有10亿台电机在运营，耗电占整个エ业用电的70%，约占全国总用电量的60%，成为受制于能源短缺的最大瓶颈。而且，在一些企业中，由于自身管理水平低、技术落后，多数电动机处于“轻载、低效、高能耗”的运行状态，电能浪费十分严重。据统计，目前我国约有六成的电动机在低于设计额定负载60%的负荷状态下运行，造成了高达30 %的电能被浪费棹，电动机设备运行效率低下，容量2800KW以下的电动机设计平均效率为87 %，风机、水泵设计平均效率为75 %，均比国际先进水平低3 5个百分点，实际运行效率低近20个百分点。另外，大量风机、水泵电机处于落后的挡板调风(水)量的运行状况，大多数空压机1/2的时间在卸载运行状态，这些エ况将会造成约30%以上的电能被白白浪费掉，并且诸如此类的情况不胜枚举。如果对这些系统进行节能改进，每年的节电潜カ是500亿KW，相当于I万MW，即10个100万KW机组的发电量。因此，在电能空前短缺的形势下实施电动机节能有着极其重要的现实意义和历史意义，并且已成为国家的发展趋势。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供ー种结构简单、设定參数及控制投入方便的交流电动机节能运行控制装置。为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是交流电动机节能运行控制装置，包括连接在供电线路相线端与交流电动机相线端之间的变频节能控制器，所述供电线路相线端还连接有用于输出直流稳压的开关电源供应器，所述开关电源供应器输出端电连接有用于实时调整和显示所述交流电动机运行状态的触摸屏控制器，所述触摸屏控制器信号连接所述变频节能控制器。[0008]作为优选的技术方案，所述触摸屏控制器包括中央控制模块，所述中央控制模块输出端分别电连接有用于显示所述交流电动机当前运行參数的运行參数显示模块、用于设定或调整所述交流电动机节电运行状态的參数设置模块、用于控制所述交流电动机节电运行模式及节电运行启停的节电控制模块，所述中央控制模块还电连接有用于显示所述运行參数显示模块、用于输入所述參数设置模块运行參数和用于控制所述节电控制模块启停的触摸式显示屏。作为优选的技术方案，所述运行參数显示模块包括用于显示所述交流电动机相线端输入电压的电压显示単元、用于显示所述交流电动机输入端电流的电流显示単元、用于显示所述交流电动机节电运行设定參数的节电系数显示单元、用于显示所述交流电动机运行故障信息的故障代码显示単元和用于显示所述交流电动机运行功率的功率显示单元。作为优选的技术方案，所述參数设置模块包括所述交流电动机的节电运行參数设定单元，用于显示在节电运行中所述交流电动机所需供电參数的用电參数显示单元，用于详细说明所述故障代码信息的故障信息说明单元，用于显示节电运行中所述交流电动机參数信息的状态參数显示单元和用于显示或设定所述触摸屏控制器自身运行信息的自控參 数显示单元。作为优选的技术方案，所述节电控制模块包括用于供所述交流电动机选择节电运行模式的节电模式选择单元，控制所述交流电动机投入所述节电运行模式的启动/停止控制单兀。作为对上述技术方案的改进，所述开关电源供应器为输出24V直流稳压电源的开关电源供应器。由于采用了上述技术方案，交流电动机节能运行控制装置，包括连接在供电线路相线端与交流电动机相线端之间的变频节能控制器，所述供电线路相线端还连接有用于输出直流稳压的开关电源供应器，所述开关电源供应器输出端电连接有用于实时调整和显示所述交流电动机运行状态的触摸屏控制器，所述触摸屏控制器信号连接所述变频节能控制器；本实用新型的有益效果是根据实际生产エ艺要求，利用触摸屏控制器可以随时设置或修改交变频节能控制器的运行參数，以实时改变和调整交流电动机供电电流、电压、频率以及交流电动机的电磁转矩等设定參数，使交流电动机始終保持在最佳节能运行状态；在不影响被拖动的负载正常运行的前提下，合理调整交流电动机的转矩，控制和稳定电网输出的电压和频率的比值，优化供电參数，降低交流电动机的运行温度，限制多余的功率输出，从而节省电能。
图I是本实用新型实施例的结构框图；图2是本实用新型实施例的结构原理图；图3是本实用新型实施例的触摸屏控制器的结构框图；图中1_变频节能控制器；2_开关电源供应器；3_触摸屏控制器。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，进ー步阐述本实用新型。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。如图I和图2所示的交流电动机节能运行控制装置，包括连接在供电线路相线端与交流电动机相线端之间的变频节能控制器1，所述供电线路相线端还连接有用于输出直流稳压的开关电源供应器2，所述开关电源供应器2输出端电连接有用于实时调整和显示所述交流电动机运行状态的触摸屏控制器3，所述触摸屏控制器3信号连接所述变频节能控制器1，所述开关电源供应器2为输出24V直流稳压电源的开关电源供应器，输出稳定的直流24V电压，从而为触摸屏控制器3提供稳定的工作电压。如图3所示所述触摸屏控制器包3括中央控制模块，所述中央控制模块输出端分别电连接有用于显示所述交流电动机当前运行參数的运行參数显示模块、用于设定或调整所述交流电动机节电运行状态的參数设置模块、用于控制所述交流电动机节电运行模式及节电运行启停的节电控制模块，所述中央控制模块3还电连接有用于显示所述运行參数显 示模块、用于输入所述參数设置模块运行參数和用于控制所述节电控制模块启停的触摸式显示屏，通过触摸式显示屏可以实现人一机对话，使设定或调整变频节能控制器的相关參数更加直接和快速。其中所述运行參数显示模块包括用于显示所述交流电动机相线端输入电压的电压显示単元；用于显示所述交流电动机输入端电流的电流显示単元；用于显示所述交流电动机节电运行设定參数的节电系数显示单元，以便于操作人员了解交流电动机运行的节电模式；用于显示所述交流电动机运行故障信息的故障代码显示単元，当电机运行出现故障时，便于维修人员维护和查询使用，有助于提高维修人员的维修效率，减小交流电动机停机时间；用于显示所述交流电动机运行功率的功率显示单元，能够观察交流电动机的运行功率，便于防止其超负荷运行。所述參数设置模块包括用于设定所述交流电动机节电运行參数的节电运行參数设定单元，本实施例中交流电动机设置有三个节电模式，三个节电模式分别对应有各自的节电系数，通过选择输入的节电系数，可以使交流电动机运行在相应的节电模式中，而且在此单元中还可以输入交流电动机的运行功率，防止交流电动机超负荷运行；用于显示在节电运行中所述交流电动机所需供电參数的用电參数显示单元，用电參数显示单元可以显示输出电压、母线电压、输出电流和输出力矩四个方面的内容，由于交流电动机在运行时，负载会发生一定的变化，因此上述參数的显示值将会随着负载的变化显示实际的运行值；用于详细说明所述故障代码信息的故障信息说明单元，如果交流电动机出现运行故障，会在运行參数显示模块中输出ー个故障代码，工作人员可以在故障信息说明单元中查找到该故障代码所代表的信息内容，为了快速恢复交流电动机的正常运行，故障信息说明单元中还设有故障复位功能，使维护更加方便、快捷；用于显示节电运行中所述交流电动机參数信息的状态參数显示单元，状态參数显示单元可以显示出交流电动机在节电状态中的运行參数，如运行转速、转矩设定值、输入端子状态和输出端子状态等信息；用于显示或设定所述触摸屏控制器自身运行信息的自控參数显示单元，用于保障所述触摸屏控制器的安全运行。本实施例中的所述节电控制模块包括用于供所述交流电动机选择节电运行模式的节电模式选择单元，控制所述交流电动机投入所述节电运行模式的启动/停止控制单元，在实际运行时交流电动机可以选择节电运行參数设定单元中的三个节电模式之一，通过接触触摸式显示屏即可完成节电模式的选择工作，而选择好后，在触摸启动/停止控制単元中的启动或停止按钮，即可控制是否使交流电动机再所选择的节电模式下运行。以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还 会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.交流电动机节能运行控制装置，包括连接在供电线路相线端与交流电动机相线端之间的变频节能控制器，其特征在干所述供电线路相线端还连接有用于输出直流稳压的开关电源供应器，所述开关电源供应器输出端电连接有用于实时调整和显示所述交流电动机运行状态的触摸屏控制器，所述触摸屏控制器信号连接所述变频节能控制器。
2.如权利要求I所述的交流电动机节能运行控制装置，其特征在于所述触摸屏控制器包括中央控制模块，所述中央控制模块输出端分别电连接有用于显示所述交流电动机当前运行參数的运行參数显示模块、用于设定或调整所述交流电动机节电运行状态的參数设置模块、用于控制所述交流电动机节电运行模式及节电运行启停的节电控制模块，所述中央控制模块还电连接有用于显示所述运行參数显示模块、用于输入所述參数设置模块运行參数和用于控制所述节电控制模块启停的触摸式显示屏。
3.如权利要求2所述的交流电动机节能运行控制装置，其特征在于所述运行參数显示模块包括用于显示所述交流电动机相线端输入电压的电压显示単元、用于显示所述交流电动机输入端电流的电流显示単元、用于显示所述交流电动机节电运行设定參数的节电系数显示单元、用于显示所述交流电动机运行故障信息的故障代码显示単元和用于显示所述 交流电动机运行功率的功率显示单元。
4.如权利要求3所述的交流电动机节能运行控制装置，其特征在于所述參数设置模块包括所述交流电动机的节电运行參数设定单元，用于显示在节电运行中所述交流电动机所需供电參数的用电參数显示单元，用于详细说明所述故障代码信息的故障信息说明单元，用于显示节电运行中所述交流电动机參数信息的状态參数显示单元和用于显示或设定所述触摸屏控制器自身运行信息的自控參数显示单元。
5.如权利要求2、3或4所述的交流电动机节能运行控制装置，其特征在于所述节电控制模块包括用于供所述交流电动机选择节电运行模式的节电模式选择单元，控制所述交流电动机投入所述节电运行模式的启动/停止控制单元。
6.如权利要求5所述的交流电动机节能运行控制装置，其特征在于所述开关电源供应器为输出24V直流稳压电源的开关电源供应器。
专利摘要本实用新型公开了一种交流电动机节能运行控制装置，包括连接在供电线路相线端与交流电动机相线端之间的变频节能控制器，所述供电线路相线端还连接有开关电源供应器，所述开关电源供应器输出端电连接有触摸屏控制器，所述触摸屏控制器信号连接所述变频节能控制器；本实用新型利用触摸屏控制器可以随时设置或修改交流电动机的运行参数，以改变和调整交流电动机供电电流、电压、频率以及交流电动机的电磁转矩等设定参数，使交流电动机始终保持在最佳节能运行状态；在不影响被拖动的负载正常运行的前提下，合理调整交流电动机的转矩，控制和稳定电网输出的电压和频率的比值，优化供电参数，限制多余的功率输出，从而节省电能。
文档编号H02P23/00GK202455311SQ201120556938
公开日2012年9月26日 申请日期2011年12月28日 优先权日2011年12月28日
发明者刘利军 申请人:山东瑞斯高创股份有限公司