專利名稱：挖掘機(jī)交流變頻節(jié)能控制柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種牙輪鉆機(jī)調(diào)速控制裝置，特別是一種挖掘機(jī)交流變 頻節(jié)能控制柜。
背景技術(shù)：
挖掘機(jī)是大型露天礦山常用的采掘和裝載設(shè)備，電氣控制部分大多采用
FD直流電動機(jī)調(diào)速傳動系統(tǒng)，技術(shù)落后，控制線路非常繁瑣，釆用分立元件聯(lián) 鎖控制接點(diǎn)多，難以適應(yīng)挖掘機(jī)運(yùn)行的惡劣工況環(huán)境，同時運(yùn)行時發(fā)電機(jī)噪聲 大，電動機(jī)傳動發(fā)電機(jī)供電能量轉(zhuǎn)換效率低，耗能多，維護(hù)難度大，運(yùn)營成本 高，費(fèi)用大，不適應(yīng)節(jié)能減排的要求。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種設(shè)計合理，抑制電動機(jī)的浪涌電壓，電壓 沖擊小，安全節(jié)能，生產(chǎn)效率高的挖掘機(jī)交流變頻節(jié)能控制柜
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是封閉式容器u)內(nèi)固
裝有提升、回轉(zhuǎn)/行走數(shù)子交流變頻調(diào)速電路裝置(2)、 CD脈沖觸發(fā)器(3)、 ACS數(shù)字調(diào)速控制裝置(4)和D晶鬧管逆頻裝置(5)，容器(1)面板上裝有 指示燈和開關(guān)。由兩組二極管三相整流橋并聯(lián)組成三相整流器ZL,電容C和電 阻R組成阻容穩(wěn)壓濾波電路，經(jīng)電抗器阻尼，得穩(wěn)直流電，ACS數(shù)字調(diào)速控制 裝置(4)接到外部指令和速度給定信號，運(yùn)算放大，指令CD脈沖觸發(fā)器(3) CD1、 CD2、 CD3，按時間時序給出脈沖，觸發(fā)三組D晶閘管逆頻裝置(5)的D1、 D2和D3的開斷，得三相平滑和相位差120度的正弦交流電U、 V和W，驅(qū)動交 流變頻電動機(jī)M，電流反饋的采樣電流If取自三相輸出的相電流互感器TA， 釆樣電流If經(jīng)自制的電流反饋信號線路板FDI輸出IfO,為ACS數(shù)字調(diào)速控制 裝置(4)提供電流反饋信號，電壓反饋的采樣電壓Uf取自三相輸出的線電壓 取樣，釆樣電壓Uf經(jīng)電壓反饋信號線路板FDU輸出UfO,為ACS數(shù)字調(diào)速控制 裝置(4)提供電壓反饋信號，保證自動運(yùn)算PID常數(shù)，使電動機(jī)M運(yùn)行在最 佳狀態(tài)。
本實(shí)用新型的有益效果是1，設(shè)計合理，能抑制電動機(jī)的浪涌電壓，減輕對電壓的沖擊，減小傳導(dǎo)干擾和輻射干擾，使系統(tǒng)輸出的三相交流電壓更接 近三相正弦波，經(jīng)相應(yīng)坐標(biāo)的反變換，使交流異步電動機(jī)具有直流電動機(jī)同樣
好的調(diào)速性能。2，采取變頻自適應(yīng)控制方式系統(tǒng)能自動的對實(shí)際使用的各參 數(shù)進(jìn)行實(shí)際測量，為提供最佳的電流原始參數(shù)，使交流電動機(jī)運(yùn)行在最佳狀態(tài)。 3，操作方便，可靠性高，故障率低，省電節(jié)能，維護(hù)量小。

圖l是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型交流變頻逆變電路原理圖。
圖3是本實(shí)用新型提升信號給定電路原理圖。
下面根據(jù)附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
具體實(shí)施方式

由圖1可知，本實(shí)用新型封閉式封閉式容器(1)內(nèi)固裝有提升、回轉(zhuǎn)/ 行走數(shù)子交流變頻調(diào)速電路裝置(2 )、 CD脈沖觸發(fā)器(3 )、 ACS數(shù)字調(diào)速控制 裝置(4)和D晶閘管逆頻裝置(5)，容器(1)面板上裝有指示燈和開關(guān)。圖 2和圖3所示，由兩組二極管三相整流橋并聯(lián)組成三相整流器ZL，電容C和電 阻R組成阻容穩(wěn)壓濾波電路，經(jīng)電抗器阻尼，得穩(wěn)直流電，ACS數(shù)字調(diào)速控制 裝置(4)接到外部指令和速度給定信號，運(yùn)算放大，指令CD脈沖觸發(fā)器(3) CD1、 CD2、 CD3,按時間時序給出脈沖，觸發(fā)三組D晶閘管逆頻裝置(5)的D1、 D2和D3的開斷，得三相平滑和相位差120度的正弦交流電U、 V和W,驅(qū)動交 流變頻電動機(jī)M，電流反饋的釆樣電流If取自三相輸出的相電流互感器TA， 采樣電流If經(jīng)自制的電流反饋信號線路板FDI輸出If 0，為ACS數(shù)字調(diào)速控制 裝置(4)提供電流反饋信號，電壓反饋的采樣電壓Uf取自三相輸出的線電壓 取樣，采樣電壓Uf經(jīng)電壓反饋信號線路板FDU輸出UfO，為ACS數(shù)字調(diào)速控制 裝置(4)提供電壓反饋信號，保證自動運(yùn)算PID常數(shù)，使電動機(jī)M運(yùn)行在最 佳狀態(tài)。ACS數(shù)字調(diào)速控制裝置(4)是三電平矢量控制器，使逆變器輸出的三 相交變電壓更接近正弦波，抑制交流變頻電動機(jī)的浪涌電壓，減小機(jī)械沖擊。 直流穩(wěn)壓電源WY和主令控制器Wg提供給定信號Ug經(jīng)給定采樣線路GDL的隔 離、換算、PID調(diào)節(jié)和延遲后作為ACS數(shù)字變頻調(diào)速控制裝置(4 )的速度給定。PLC控制回路主要是對挖掘機(jī)輔助電器控制、二極管整流裝置、變頻變壓調(diào)節(jié) 控制和電阻控制的協(xié)調(diào)聯(lián)鎖，使挖掘機(jī)交流變頻系統(tǒng)控制裝置成為有機(jī)整體， 發(fā)揮最大的效率。
權(quán)利要求1，一種挖掘機(jī)交流變頻節(jié)能控制柜，其特征是封閉式容器(1)內(nèi)固裝有提升、回轉(zhuǎn)/行走數(shù)子交流變頻調(diào)速電路裝置(2)、CD脈沖觸發(fā)器(3)、ACS數(shù)字調(diào)速控制裝置(4)和D晶閘管逆頻裝置(5)，容器(1)面板上裝有指示燈和開關(guān)。
2，根據(jù)權(quán)利要求1所述的挖掘機(jī)交流變頻節(jié)能控制柜，其特征是由兩 組二極管三相整流橋并聯(lián)組成三相整流器ZL，電容C和電阻R組成阻容穩(wěn)壓濾 波電路，經(jīng)電抗器阻尼，得穩(wěn)直流電，ACS數(shù)字調(diào)速控制裝置(4)接到外部指 令和速度給定信號，運(yùn)算放大，指令CD脈沖觸發(fā)器(3) CD1、 CD2、 CD3,按 時間時序給出脈沖，觸發(fā)三組D晶閘管逆頻裝置(5)的D1、 D2和D3的開斷， 得三相平滑和相位差UO度的正弦交流電U、 V和W，驅(qū)動交流變頻電動機(jī)M， 電流反饋的采樣電流If取自三相輸出的相電流互感器TA，采樣電流If經(jīng)自制 的電流反饋信號線路板FDI輸出IfO，為ACS數(shù)字調(diào)速控制裝置(4)提供電流 反饋信號，電壓反饋的采樣電壓Uf取自三相輸出的線電壓取樣，采樣電壓Uf 經(jīng)電壓反饋信號線路板FDU輸出Uf 0，為ACS數(shù)字調(diào)速控制裝置(4 )提供電壓 反饋信號，保證自動運(yùn)算PID常數(shù)，使電動機(jī)M運(yùn)行在最佳狀態(tài)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種挖掘機(jī)交流變頻節(jié)能控制柜。它解決了原有挖掘機(jī)電動機(jī)傳動發(fā)電機(jī)供電能量轉(zhuǎn)換效率低，耗能多，故障率多，運(yùn)營成本高的問題。它是封閉式容器內(nèi)固裝有提升、回轉(zhuǎn)/行走數(shù)子交流變頻調(diào)速電路裝置、CD脈沖觸發(fā)器、ACS數(shù)字調(diào)速控制裝置和D晶閘管逆頻裝置，容器面板上裝有指示燈和開關(guān)。本實(shí)用新型設(shè)計合理，能抑制電機(jī)的浪涌電壓，電壓沖擊小，可靠性高，省電節(jié)能，運(yùn)營成本低，具有廣闊的市場前景。
文檔編號H02P27/06GK201150047SQ20072006554
公開日2008年11月12日 申請日期2007年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月25日
發(fā)明者井石滾, 晉 湯, 羅慶林, 羅自然 申請人:湘潭電氣設(shè)備制造有限責(zé)任公司