通過(guò)控制風(fēng)扇來(lái)控制變頻器系統(tǒng)的溫度的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開(kāi)涉及一種通過(guò)控制風(fēng)扇來(lái)控制變頻器系統(tǒng)的溫度的方法。更具體地,本公開(kāi)涉及一種在向變頻器輸入電力后變頻器停止時(shí)通過(guò)控制風(fēng)扇,從而通過(guò)控制風(fēng)扇來(lái)抑制SMPS(開(kāi)關(guān)式電源)和外圍設(shè)備內(nèi)溫度升高的變頻器系統(tǒng)的溫度控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]變頻器是一種控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的裝置。已介紹了多種電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制方法,其中一些代表性的方法是第一電壓控制方法和頻率控制方法。變頻器可以用于,例如效率控制、功率因數(shù)控制等。此外,變頻器還可以通過(guò)被應(yīng)用于例如初步電源、計(jì)算機(jī)的不間斷電源、直流輸電等而被使用。
[0003]使用變頻器的目的是為了過(guò)程控制、工廠自動(dòng)化以及能源節(jié)約。例如,在加熱爐風(fēng)機(jī)的例子下,變頻器可根據(jù)產(chǎn)品的類(lèi)型或數(shù)量來(lái)控制風(fēng)機(jī)的速度。通過(guò)控制風(fēng)機(jī)的風(fēng)量,加熱爐內(nèi)的溫度可被控制為最佳溫度,并且還可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量。因此,可以獲得能源消耗的大量節(jié)省。目前,關(guān)于在諸如瞬時(shí)停電的緊急情況發(fā)生時(shí)有效控制變頻器的技術(shù)研究正在積極進(jìn)行。
[0004]變頻器在其內(nèi)包括SMPS (開(kāi)關(guān)式電源)。SMPS是包括有效轉(zhuǎn)化電力的開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器的電源。當(dāng)變頻器在被輸入有電力但沒(méi)有被驅(qū)動(dòng)時(shí),SMPS變成使變頻器的內(nèi)部組件的溫度升尚的熱源。
[0005]SMPS的溫度隨著DC (直流)鏈電壓和開(kāi)關(guān)頻率變大而升高。當(dāng)開(kāi)始驅(qū)動(dòng)變頻器和風(fēng)扇時(shí),SMPS的負(fù)載增加,并且變頻器出現(xiàn)內(nèi)部對(duì)流從而抑制外圍設(shè)備由于SMPS而溫度升尚O
[0006]變頻器下部處的散熱器可以防止變頻器輸出部分處的三臂開(kāi)關(guān)溫度過(guò)度升高。然而,散熱器并不能抑制SMPS的溫度升高。當(dāng)變頻器和風(fēng)扇停止工作時(shí),由于SMPS的負(fù)載減小以及變頻器的內(nèi)部對(duì)流惡化,SMPS和外圍設(shè)備的溫度將升高。
[0007]用于驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇的通常條件分為,例如當(dāng)變頻器正被驅(qū)動(dòng)時(shí),當(dāng)輸出部分處的開(kāi)關(guān)模塊的溫度高于預(yù)定值時(shí),或恒定驅(qū)動(dòng)時(shí)。
[0008]在內(nèi)部空間受限并且具有很差的對(duì)流條件的小容量變頻器的情況下,當(dāng)變頻器停止時(shí),外圍設(shè)備的溫度由于SMPS而升高。然而,除了恒定地驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇之外并沒(méi)有任何方法來(lái)抑制外圍設(shè)備的溫度升高。
[0009]當(dāng)使用根據(jù)SMPS的負(fù)載改變開(kāi)關(guān)頻率的方法時(shí),通過(guò)插入模擬負(fù)載可以減少SMPS的溫度升高。然而,由于需要額外的組件,所以該方法適用于內(nèi)部空間受限的產(chǎn)品。此夕卜,這種方法的效果并不顯著。
[0010]同時(shí),在變頻器停止時(shí),通過(guò)恒定地驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇可以抑制外圍設(shè)備的溫度升高。然而,存在的缺點(diǎn)在于將恒定地消耗一定量的電力。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本公開(kāi)意欲實(shí)現(xiàn)的技術(shù)挑戰(zhàn)是,提供一種通過(guò)使用風(fēng)扇控制來(lái)抑制SMPS和外圍設(shè)備的溫度升高從而通過(guò)風(fēng)扇控制來(lái)改善變頻器內(nèi)的對(duì)流環(huán)境的變頻器系統(tǒng)的溫度控制方法。
[0012]本公開(kāi)的技術(shù)挑戰(zhàn)不限于以上提到的技術(shù)挑戰(zhàn)。其他未提及的技術(shù)挑戰(zhàn)將會(huì)對(duì)于下面描述中建議的示例性實(shí)施所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是能清楚地理解的。
[0013]在本公開(kāi)的一般方案中,提供了一種用于控制具有變頻器和冷卻風(fēng)扇的變頻器系統(tǒng)的溫度的方法,該方法包括:獲取變頻器的內(nèi)部溫度和變頻器的DC (直流)鏈電壓;以及當(dāng)所述內(nèi)部溫度高于預(yù)定的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)設(shè)定溫度并且所述DC鏈電壓高于預(yù)定的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)設(shè)定電壓時(shí),向風(fēng)扇輸出用于驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇或維持所述風(fēng)扇被驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。
[0014]在本公開(kāi)的一些示例性實(shí)施例中,向風(fēng)扇輸出風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)的步驟可以包括:在所述風(fēng)扇停止的狀態(tài)下,當(dāng)所述內(nèi)部溫度高于預(yù)定的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)設(shè)定溫度并且所述DC鏈電壓高于預(yù)定的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)設(shè)定電壓時(shí),向所述風(fēng)扇輸出用于驅(qū)動(dòng)所述風(fēng)扇的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。
[0015]在本公開(kāi)的一些示例性實(shí)施例中,向所述風(fēng)扇輸出所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)的步驟可以包括:在所述風(fēng)扇正被驅(qū)動(dòng)的狀態(tài)下,當(dāng)所述內(nèi)部溫度高于預(yù)定的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)設(shè)定溫度并且所述DC鏈電壓高于預(yù)定的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)設(shè)定電壓時(shí),向所述風(fēng)扇輸出用于維持所述風(fēng)扇被驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。
[0016]在本公開(kāi)的一些示例性實(shí)施例中,向所述風(fēng)扇輸出所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)的步驟可以包括:判定所述內(nèi)部溫度是否高于所述預(yù)定的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)設(shè)定溫度;當(dāng)判定所述內(nèi)部溫度高于所述預(yù)定的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)設(shè)定溫度時(shí),判定所述DC鏈電壓是否高于所述預(yù)定的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)設(shè)定電壓;以及當(dāng)判定所述DC鏈電壓高于所述預(yù)定的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)設(shè)定電壓時(shí),向所述風(fēng)扇輸出用于驅(qū)動(dòng)所述風(fēng)扇或維持所述風(fēng)扇被驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。
[0017]在本公開(kāi)的一些示例性實(shí)施例中,向所述風(fēng)扇輸出所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)的步驟可以包括:當(dāng)判定所述DC鏈電壓高于所述預(yù)定的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)設(shè)定電壓時(shí),在風(fēng)扇停止時(shí)向所述風(fēng)扇輸出用于驅(qū)動(dòng)所述風(fēng)扇的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。
[0018]在本公開(kāi)的一些示例性實(shí)施例中,向所述風(fēng)扇輸出風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)的步驟可以包括:當(dāng)判定所述DC鏈電壓高于所述預(yù)定的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)設(shè)定電壓時(shí),在風(fēng)扇正被驅(qū)動(dòng)時(shí)向所述風(fēng)扇輸出用于維持所述風(fēng)扇被驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。
[0019]在本公開(kāi)的一些示例性實(shí)施例中,向所述風(fēng)扇輸出所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)的步驟可以包括:判定所述DC鏈電壓是否高于所述預(yù)定的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)設(shè)定電壓;當(dāng)判定所述DC鏈電壓高于所述預(yù)定的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)設(shè)定電壓時(shí),判定所述內(nèi)部溫度是否高于所述預(yù)定的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)設(shè)定溫度;以及當(dāng)判定所述內(nèi)部溫度高于所述預(yù)定的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)設(shè)定溫度時(shí),向所述風(fēng)扇輸出用于驅(qū)動(dòng)所述風(fēng)扇或維持所述風(fēng)扇被驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。
[0020]在本公開(kāi)的一些示例性實(shí)施例中,向所述風(fēng)扇輸出所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)的步驟可以包括:當(dāng)判定所述內(nèi)部溫度高于預(yù)定的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)設(shè)定溫度時(shí),在所述風(fēng)扇停止時(shí)向所述風(fēng)扇輸出用于驅(qū)動(dòng)所述風(fēng)扇的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。
[0021]在本公開(kāi)的一些示例性實(shí)施例中,向所述風(fēng)扇輸出所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)的步驟可以包括:在所述風(fēng)扇正被驅(qū)動(dòng)的狀態(tài)下,當(dāng)判定所述內(nèi)部溫度高于所述預(yù)定的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)設(shè)定溫度時(shí),向所述風(fēng)扇輸出用于維持所述風(fēng)扇被驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。
[0022]在本公開(kāi)的一些示例性實(shí)施例中,通過(guò)使用風(fēng)扇控制來(lái)控制變頻器系統(tǒng)的溫度的方法可以進(jìn)一步包括:響應(yīng)于風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)控制信號(hào),在所述風(fēng)扇正被驅(qū)動(dòng)的狀態(tài)下,當(dāng)判定所述內(nèi)部溫度低于預(yù)定的風(fēng)扇停止設(shè)定溫度或判定所述DC鏈電壓低于預(yù)定的風(fēng)扇停止設(shè)定電壓時(shí),向所述風(fēng)扇輸出用于停止所述風(fēng)扇的風(fēng)扇停止控制信號(hào)。
[0023]在本公開(kāi)的一些示例性實(shí)施例中,所述風(fēng)扇停止設(shè)定溫度可以被預(yù)設(shè)為低于所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)設(shè)定溫度,并且所述風(fēng)扇停止設(shè)定電壓可以被預(yù)設(shè)為低于所述風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)設(shè)定電壓。
[0024]根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例,通過(guò)風(fēng)扇控制改善變頻器內(nèi)的對(duì)流環(huán)境,可以抑制SMPS和外圍設(shè)備的溫度升高。通過(guò)使用內(nèi)部溫度和DC鏈電壓作為控制因素來(lái)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇,可以比恒定地驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇更有效地抑制外圍設(shè)備的溫度升高。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例的變頻器系統(tǒng)的框圖。
[0026]圖2是示出根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例的變頻器系統(tǒng)中風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)設(shè)定溫度和風(fēng)扇停止設(shè)定溫度的圖。
[0027]圖3是示出根據(jù)本公開(kāi)示例性實(shí)施例的通過(guò)控制風(fēng)扇來(lái)控制變頻器系統(tǒng)的溫度的方法的流程圖