专利名称：交流电机调频变速器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种电机的调频变速装置。
目前，交流电机的调频变速器已广泛使用，其控制回路部分大致分为模拟法和数字法两种，模拟法转换速度时间快而且平滑，形成脉宽调制波精度高，但控制转速的精度和稳定性差；数字法控制转速的精度高，稳定性好，但由于产生脉宽调制波信号按推导公式由CPU计算，因而速度慢，价格昂贵，易受干扰产生误动。
本实用新型的目的在于克服上述已知技术的不足，从而提供一种速度快、精度高、稳定性好、抗干扰性强的调频变速器。
本实用新型的目的是通过如下方式实现的具体的电路结构如下(见图2)控制回路外接一个变频控制电压VA，VA通过压控振荡器V／F1，所得到30倍的FG信号为调频变速器驱动电动机的频率，30FG接入IC1，IC1为十进制计数分配器，R1～R30是按一个周期内正弦波的30个点的变化规律进行分压的，分压信号通过二极管分三路输出，一路经过IC3－1、IC3－5、IC3－9模拟开关进入C1－1，一路通过IC3－3、IC3－4、IC3－8进入C1－2，一路模拟开关进入C1－3，IC2是三进制分配器，这样IC2把30次逐点扫描计数分为三次，连接控制三组模拟开关，于是就得到了三相逐点扫描正弦波U0、V0、W0，U0经C1－1、R31进入运入A1－1，经运放进入IC3，IC3为D／A转换器，内部是梯形电阻网络结构，可看成数控可变电阻，C1－1进入的信号U0含30×2n±1以上次数的谐波分量，U0经IC3与C2－1组成的滤波器滤波后，所得到失真度很小的正弦波接A1－2、R34进入A1－3、A1－4进行精密整流，得到Vv，Vv一路接到A1－5，进入IC4，IC4同IC3一样，可看作数控电阻，IC3的输入端a0～a11与外部VA的数字控制信号连接并同步控制，这样IC3与A1－6构成了数控增益电阻，这个信号进入IC5，IC5与A1－7及模拟开关构成高精度脉宽调制器；F2为晶振电路，产生中频信号，为1～2KHZ，这样就得到了脉宽调制信号V2，Vv另一路经C2－2、D3、IC6进行微分，进入窄脉冲V1控制控制死区，同样得到V2、V1，W2、V1这三相脉宽调制信号和死区控制信号，经互锁电路，通过光耦隔离接入逆变器，构成了控制回路。
本实用新型与现有技术相比具有如下优点(1).与数字法一样，可实现多步速度控制、转矩提升设定、基本V／F曲线选择、频率上限／下限限制、加速(上升)减速(下降)时间控制、各种保护等。
(2).与模拟控制回路一样，具有较高的转换速度和产生SPWM的高精度。
(3).各控制项目与数字式指标相同，具有比数字式更高的SPWM波的指标，使电机转动更平稳，加减速度更平滑。
(4).成本低。
(5).与模拟式相比，由于升降压、滤波都由程控控制，其稳定度增加，由于产生的三相正弦波稳定性高、失真度小，所以产生的SPWM波的精度就非常高。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明
图1是本实用新型的原理框图图2是本实用新型的控制回路电路图实施例1.操作盘打入电机速度给定，也可在模拟电压盘通过电压给定，操作盘打入给定速度的上升时间和下降时间，其一，根据电机的特性，变频调速器的转换速度不能超过电动机的滑动转换速度；其二，用户根据生产要求，有意延长上升、下降速度的过渡时间。
操作盘可打入偏置给定，即给定各段速度的电压，以控制各段速度的设定转矩。
操作盘可以打入开、关机，变换转向，刹车及用户单独需要而设定的功能。
2.数据接口可提供电机速度给定，速度的上升、下降时间给定，转矩的偏置给定等信号，使控制回路进行工作。
3.控制回路根据数据接口给定的一些信号，完成给出一定速度、一定各段速度的相应转矩，和一定速度的上、下升降时间的SPWM的信号。
4.迟止互锁是SPWM信号的上、下波产生死区，使逆变器上下功率开关管不同时导通。
5.光电隔离是使市电与前部电机隔离。
6.驱动回路、逆变器输送给电机的转动能量。
权利要求1.一种交流电机调频变速器，其特征是控制回路外接一个变频控制电压VA，VA通过压控振荡器V/F1，所得到30倍的FG信号为调频变速器驱动电动机的频率，30FG接入IC1，IC1为十进制计数分配器，R1～R30是按一个周期内正弦波的30个点的变化规律进行分压的，分压信号通过二极管分三路输出，一路经过IC3-1、IC3-5、IC3-9模拟开关进入C1-1，一路通过IC3-3、IC3-4、IC3-8进入C1-2，一路模拟开关进入C1-3，IC2是三进制分配器，这样IC2把30次逐点扫描计数分为三次，连接控制三组模拟开关，于是就得到了三相逐点扫描正弦波U0、V0、W0，U0经C1-1、R31进入运放A1-1，经运放进入IC3，IC3为D/A转换器，内部是梯形电阻网络结构，可看成数控可变电阻，C1-1进入的信号U0含30×2n±1以上次数的谐波分量，U0经JC3与C2-1组成的滤波器滤波后，所得到失真度很小的正弦波接A1-2、R34进入A1-3、A1-4进行精密整流，得到VV，VV一路接到A1-5，进入IC4，IC4同IC3一样，可看作数控电阻，IC3的输入端a0～a11与外部VA的数字控制信号连接并同步控制，这样IC3与A1-6构成了数控增益电阻，这个信号进入IC5，IC5与A1-7及模拟开关构成高精度脉宽调制器；F2为晶振电路，产生中频信号，为1～2KHZ，这样就得到了脉宽调制信号V2，VV另一路经C2-2、D3、IC6进行微分，进入窄脉冲V1控制控制死区，同样得到V2、V1，W2、V1这三相脉宽调制信号和死区控制信号，经互锁电路，通过光耦隔离接入逆变器，构成了控制回路。
专利摘要一种交流电机调频变速装置，其控制回路将给定信号经振荡后接入可逆计数器，进行加法运算，并通过V/F产生频率信号送入三相波发生器，产生的三相波分三路进入程控滤波器，之后到模拟脉宽调制器产生SPWM信号。本实用新型工作速度快、精度高、稳定性好、抗干扰性强、成本低。
文档编号H02P7/00GK2169948SQ93232918
公开日1994年6月22日 申请日期1993年12月25日 优先权日1993年12月25日
发明者王辉, 王硕 申请人:王辉, 王硕