一种离心机变频控制系统的制作方法

1.本实用新型涉及变频控制技术领域，特别是指一种离心机变频控制系统。


背景技术：

2.随着科学技术发展的脚步不断加快，实验室离心机用途越来越广，这对实验室离心机技术要求也越来越高，现有的离心机产品已经慢慢的不能满足日益先进的分离离心实验或者是生产的需求。这就要求离心机生产企业加快离心机技术革新脚步。
3.由于国内实验室离心机技术本身发展起步晚，很多生产技术都依赖于国外引进，发展速度非常缓慢。虽然近几年来国内随着国家政策的扶持，科研机构加快了实验室离心机技术研发的脚步，但离心机企业本身对实验室离心机技术的投入依然很少，离心机技术革新慢。
4.离心机技术的技术壁垒在于变频控制，现有离心机变频控制具有电路结构复杂，造价成本高，电气接线多且杂乱，走线不方便，也不便于设备维护，若不对现有的离心机的变频控制系统进行改进，上述问题将无法解决。


技术实现要素：

5.本实用新型提出一种离心机变频控制系统，解决了现有技术中无法离心机变频控制电路结构复杂，不便于走线和维护的问题。
6.本实用新型的技术方案是这样实现的：一种离心机变频控制系统，包括电源模块、主控模块和功率驱动模块，所述电源模块包括将单相交流220v的电源转换310v直流电源的整流桥，所述整流桥的输入侧电连接有emc电路，所述整流桥的输出端电连接有dc/dc转换电路，所述dc/dc转换电路将输入的310v直流电源转换为15v直流电源为系统供电；所述主控模块的输出三相控制信号至功率驱动模块的对应信号输入端子，所述功率驱动模块的输出端子输出经过变频处理的三相驱动电流至离心机电机，所述功率驱动模块的输出端子还电连接有采样电阻，所述采样电阻与电流采样电路电连接，所述电流采样电路输出采样电流至主控模块。
7.作为优选的技术方案，所述emc电路包括电连接至单相交流电源火线上的熔断器，所述单相交流电源的火线和零线之间还电连接有第一压敏电阻和共模电感，所述共模电感的出线端之间以及与地线之间并联有滤波电容和整流桥，所述整流桥的输出端电连接有蓄能电容。
8.作为优选的技术方案，所述整流桥的输入侧电连接有ptc元件。
9.作为优选的技术方案，所述ptc元件的两端电连接有过热保护电路，所述过热保护电路包括第一三极管，所述主控模块包括一个过热保护信号输出管脚，所述第一三极管的基极与所述过热保护信号输出管脚电连接，所述第一三极管的集电极电连接有继电器线圈，所述继电器的常开触点并联在所述ptc元件的两端。
10.作为优选的技术方案，所述dc/dc转换电路包括用于将310v直流电压转换为15v的
直流电压的电压转换芯片，所述电压转换芯片的型号选用viper12adip
‑
e。
11.作为优选的技术方案，所述主控模块还包括一个用于与上位机通信连接的通信管脚，以及所述上位机连接的通信端，所述通信端电连接至光耦合器的输入端，所述光耦合器的输出端与所述主控模块的通信管脚电连接。
12.作为优选的技术方案，所述主控模块还包括一个电压检测管脚，所述整流桥的输出端电连接至所述电压检测管脚。
13.作为优选的技术方案，所述主控模块包括电机驱动芯片fu6812l。
14.作为优选的技术方案，功率驱动模块采用功率驱动芯片aip5d15k060q4s。
15.本实用新型的有益效果在于：本实用新型中采用主控模块和功率驱动模块实现了离心机的变频控制，与常规的离心机变频控制相比，电路集成化程度高，外部接线少便于走线和维护。
16.由于采用了集成的功率驱动模块，与传统的离心机变频电路相比，减少了大量元件器的使用，降低了制造成本，通过功率驱动模块与主控模块配合实现了变频控制，控制过程可控且控制精度高。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本实用新型实施例的电路原理框图。
19.图2为本实用新型实施例中整流桥部分的电路原理图；
20.图3为本实用新型实施例中dc/dc转换电路的原理图；
21.图4为主控模块的电路原理图；
22.图5为功率驱动模块的电路原理图；
23.图6为电流采样电路的原理图。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.其中，在本技术实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，a/b可以表示a或b；本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，在本技术实施例的描述中，“多个”是指两个或多于两个。
26.以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者
隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
27.如图1中图6所示，一种离心机变频控制系统，包括电源模块、主控模块和功率驱动模块，其中，主控模块采用电机驱动芯片fu6812l，功率驱动模块采用功率驱动芯片aip5d15k060q4s。
28.如图2所示，电源模块包括将单相交流220v的电源转换310v直流电源的整流桥bd1，整流桥的型号为gbj1510，整流桥的输入侧电连接有emc电路，emc电路和整流桥bd1构成ac/dc转换电路。
29.整流桥bd1的输出端电连接有dc/dc转换电路,dc/dc转换电路将输入的310v直流电源转换为15v直流电源为系统供电；
30.emc电路包括电连接至单相交流电源火线上的熔断器f1，单相交流电源的火线l和零线n之间还电连接有第一压敏电阻znr、电容c3和共模电感l1，共模电感l1的出线端之间以及与地线之间并联有滤波电容c6、c10、c11和电阻r37、r39、r41。
31.共模电感l1的出线端连接至整流桥bd1的输入端，整流桥bd1的输出端电连接有蓄能电容。
32.整流桥bd1的输入侧还电连接有ptc元件ptc1，ptc1的两端电连接有过热保护电路，主控模块的管脚47在ptc1过热是输出过热保护信号，控制所述过热保护电路动作。
33.过热保护电路包括第一三极管qn1，第一三极管qn1的基极与主控模块的管脚47电连接，第一三极管qn1的集电极电连接有继电器线圈ry1，继电器的常开触点并联在ptc1的两端。
34.如图3所示，dc/dc转换电路包括用于将310v直流电压转换为15v的直流电压的电压转换芯片ic1，电压转换芯片ic1的型号选用viper12adip
‑
e。电压转换芯片ic1输入端与整流桥的输出端电连接，输入310v的电压，输出15v的电压。
35.主控模块的管脚32、33、34和管脚29、30、31输出三相控制信号功率至驱动模块的管脚5、6、7和管脚9、10、11，功率驱动模块的管脚19、20、21输出经过变频处理的三相驱动电流至离心机电机，功率驱动模块的管脚16、17、18还电连接有采样电阻rs3，采样电阻rs3与电流采样电路电连接，电流采样电路输出采样电流至主控模块。
36.主控模块还包括一个用于与上位机通信连接的管脚26，以及上位机连接的通信端cn4，通信端cn4电连接至光耦合器pc1的输入端，光耦合器pc1的输出端与主控模块的管脚26电连接。
37.主控模块还包括一个用于电压检测的管脚3，整流桥bd1的输出端电连接至管脚3。
38.本实用新型通过主控模块和功率驱动模块实现了离心机的变频控制，通过电流采用模块对离心机压机的工作电压/电流进行检测，以及对电源模块的电流进行监测，保证了离心机工作的稳定性。
39.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。