專利名稱：一種電機(jī)智能節(jié)電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種節(jié)電器，特別涉及一種用于電機(jī)定速運(yùn)行的電機(jī)智能節(jié)電
O
背景技術(shù)：
在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，廣泛使用三相異步電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力，在電機(jī)作為動(dòng)力的機(jī)械設(shè)備中，普遍按照機(jī)械設(shè)備可能產(chǎn)生的最大功率來(lái)配置電機(jī)，在實(shí)際使用的過(guò)程中滿載的情況很少，大多數(shù)情況電機(jī)都在輕載情況下運(yùn)行，造成了電能的浪費(fèi)，而電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中， 有變速運(yùn)行和定速運(yùn)行兩種方式，對(duì)與需要變速運(yùn)行的電機(jī)，人們普遍采用變頻器來(lái)解決變速運(yùn)行和節(jié)能的問(wèn)題，而定速運(yùn)行的電機(jī)，變頻器并不適用，為解決定速運(yùn)行的電機(jī)節(jié)能問(wèn)題，普遍采用輕載降壓重載升壓的方式解決，但在如何檢測(cè)電機(jī)輕、重載狀態(tài)，并自動(dòng)升、 降電壓方面，方式很多，效果也不是很理想。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種電機(jī)智能節(jié)電器，能更好地解決電機(jī)智能節(jié)電器的全自動(dòng)調(diào)節(jié)和高的運(yùn)行穩(wěn)定性，并具有良好的節(jié)電效果。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種電機(jī)智能節(jié)電器，包括向電機(jī)供電的第一至第三相電，連接在第一相電與電機(jī)第一相電之間的第一可控硅，連接在第二相電與電機(jī)第二相電之間的第二可控硅，以及連接在第三相電與電機(jī)第三相電之間的第三可控硅， 還包括連接在第一相電的同步信號(hào)檢測(cè)電路；分別連接在第一至第三相電及電機(jī)第一至第三相電兩端的第一至第三電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路；連接第一至第三可控硅控制極的第一至第三可控硅觸發(fā)控制電路。優(yōu)選的，電機(jī)智能節(jié)電器還包括[0009]單片機(jī)，連接同步信號(hào)檢測(cè)電路、電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路和可控硅觸發(fā)控制電路，用于根據(jù)電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路輸出的電機(jī)負(fù)載信息向可控硅觸發(fā)控制電路提供控制信號(hào)。優(yōu)選的，第一電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路包括經(jīng)由所述第一相電和電機(jī)第一相電并聯(lián)連接第一可控硅的包括限流電阻的二極管橋路；連接在二極管橋路輸出的第一觸發(fā)器。優(yōu)選的，第二電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路包括經(jīng)由第二相電和電機(jī)第二相電并聯(lián)連接第二可控硅的包括限流電阻的二極管橋路；連接在二極管橋路輸出的第二觸發(fā)器。優(yōu)選的，第三電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路包括[0017]經(jīng)由第三相電和電機(jī)第三相電并聯(lián)連接第三可控硅的包括限流電阻的二極管橋路；連接在二極管橋路輸出的第三觸發(fā)器。優(yōu)選的，第一電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路還包括連接電機(jī)第一相電的限流電阻；對(duì)經(jīng)由限流電阻的電機(jī)第一相電進(jìn)行鉗位的第一鉗位電路；連接第一鉗位電路和單片機(jī)的反相器。優(yōu)選的，第二電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路還包括連接電機(jī)第二相電的限流電阻；對(duì)經(jīng)由限流電阻的電機(jī)第二相電進(jìn)行鉗位的第二鉗位電路；連接第二鉗位電路和單片機(jī)的反相器。優(yōu)選的，第三電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路還包括連接電機(jī)第三相電的限流電阻；對(duì)經(jīng)由限流電阻的電機(jī)第三相電進(jìn)行鉗位的第三鉗位電路；連接第三鉗位電路和單片機(jī)的反相器。優(yōu)選的，第一至第三可控硅觸發(fā)控制電路包括分別連接單片機(jī)三個(gè)輸出端(P0、 PUP2)與第一至第三可控硅的控制極的可控硅驅(qū)動(dòng)電路。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型的有益效果在于本發(fā)明采用負(fù)載檢測(cè)電路檢測(cè)適時(shí)電機(jī)負(fù)載狀態(tài)并以同步信號(hào)檢測(cè)電路的檢測(cè)信號(hào)為基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)定速運(yùn)行的電機(jī)智能控制，保證了信號(hào)檢測(cè)、可控硅控制的有序性。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的電機(jī)智能節(jié)電器原理圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的第一至第三可控硅觸發(fā)控制電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，以下所說(shuō)明的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。圖1顯示了本發(fā)明實(shí)施例提供的電機(jī)智能節(jié)電器原理，如圖1所示，包括向電機(jī)供電的第一至第三相電Li、L2、L3，連接在所述第一相電Ll與電機(jī)第一相電W之間的第一可控硅KPl，連接在所述第二相電L2與電機(jī)第二相電V之間的第二可控硅KP2，以及連接在所述第三相電L3與電機(jī)第三相電U之間的第三可控硅KP3，還包括連接在所述第一相電Ll 的同步信號(hào)檢測(cè)電路，分別連接在第一至第三相電Li、L2、L3及電機(jī)第一至第三相電W、U、 V兩端的第一至第三電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路和連接第一至第三可控硅KP1、KP2、KP3控制極的第一至第三可控硅觸發(fā)控制電路。其中，同步信號(hào)檢測(cè)電路包括連接第一相電Ll的限流電阻和對(duì)經(jīng)由限流電阻的第一相電Ll進(jìn)行鉗位的鉗位二極管和根據(jù)鉗位二極管的鉗位電壓?jiǎn)?dòng)單片機(jī)生成同步基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生時(shí)刻的觸發(fā)器，用于檢測(cè)第一相電Ll的電壓過(guò)零點(diǎn)，并以此作為同步基準(zhǔn)信號(hào)。[0038]第一至第三負(fù)載檢測(cè)電路的電路原理相同，第一負(fù)載檢測(cè)電路包括經(jīng)由第一相電 Ll和電機(jī)第一相電W并聯(lián)連接第一可控硅KPl的包括限流電阻Rl的二極管橋路Dl 1 D14 和連接在所述二極管橋路Dll D14輸出的第一觸發(fā)器。第二電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路包括經(jīng)由第二相電L2和電機(jī)第二相電U并聯(lián)連接第二可控硅KP2的包括限流電阻R3的二極管橋路 D21 DM和連接在二極管橋路D21 DM輸出的第二觸發(fā)器。第三電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路包括經(jīng)由第三相電L3和電機(jī)第三相電V并聯(lián)連接第三可控硅KP3的包括限流電阻R5的二極管橋路D31 D34和連接在二極管橋路D31 D34輸出的第三觸發(fā)器。用于檢測(cè)流經(jīng)第一至第三可控硅KP1、KP2、KP3的電流過(guò)零點(diǎn)，并通過(guò)單片機(jī)計(jì)算電流過(guò)零點(diǎn)與同步基準(zhǔn)信號(hào)的時(shí)間差，以此得出電機(jī)負(fù)載。第一電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路還包括連接電機(jī)第一相電W的限流電阻R2和對(duì)經(jīng)由限流電阻R2的電機(jī)第一相電W進(jìn)行鉗位的第一鉗位電路和連接第一鉗位電路和單片機(jī)的反相器D10。第二電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路還包括連接電機(jī)第二相電V限流電阻R4和對(duì)經(jīng)由限流電阻R4的電機(jī)第二相電V進(jìn)行鉗位的第二鉗位電路和連接第二鉗位電路和單片機(jī)的反相器 D20。第三電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路還包括連接電機(jī)第三相電U的限流電阻R6和對(duì)經(jīng)由限流電阻 R6的電機(jī)第三相電U進(jìn)行鉗位的第三鉗位電路和連接所述第三鉗位電路和單片機(jī)的反相器D30。用于在電機(jī)第一至第三相電W、V、U上檢測(cè)電機(jī)負(fù)載電壓過(guò)零點(diǎn)，并通過(guò)單片機(jī)計(jì)算電機(jī)負(fù)載電壓過(guò)零點(diǎn)與同步基準(zhǔn)信號(hào)的時(shí)間差，以此得出電機(jī)負(fù)載。第一至第三可控硅觸發(fā)控制電路包括分別連接單片機(jī)三個(gè)輸出端Ρ0、Ρ1、Ρ2與第一至第三可控硅ΚΡ1、ΚΡ2、ΚΡ3的控制端Gll G12、G21 G22、G31 G32的三個(gè)雙向可控硅驅(qū)動(dòng)電路M0C3052。單片機(jī)以同步基波信號(hào)為基準(zhǔn)，根據(jù)反饋的信號(hào)，計(jì)算出可控硅控制角度，由單片機(jī)的三個(gè)輸出端Ρ0、PI、Ρ2輸出控制信號(hào)，M0C3052芯片根據(jù)自然換相點(diǎn)方向控制正向或反向可控硅導(dǎo)通，從而完成對(duì)可控硅控制。圖2顯示了本發(fā)明實(shí)施例提供的第一至第三可控硅觸發(fā)控制電路原理，如圖2所示，第一、第二和第三可控硅觸發(fā)控制電路原理相同，以第一可控硅觸發(fā)控制電路為例，包括連接單片機(jī)輸出端PO與第一可控硅KPl的控制端Gll G12的雙向可控硅驅(qū)動(dòng)電路 M0C3052。單片機(jī)以同步基波信號(hào)為基準(zhǔn)，根據(jù)反饋的信號(hào)，計(jì)算出可控硅控制角度，由單片機(jī)的輸出端PO輸出控制信號(hào)，M0C3052芯片根據(jù)自然換相點(diǎn)方向控制正向或反向可控硅導(dǎo)通，從而完成對(duì)可控硅控制。綜上所述，本實(shí)用新型具有以下技術(shù)效果本發(fā)明以同步信號(hào)檢測(cè)電路的檢測(cè)信號(hào)為基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)定速運(yùn)行的電機(jī)智能控制，保證了信號(hào)檢測(cè)、可控硅控制的有序性。采用負(fù)載檢測(cè)電路檢測(cè)適時(shí)電機(jī)負(fù)載狀態(tài)，單片機(jī)可以根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)，控制可控硅觸發(fā)角控制電路，適時(shí)調(diào)整可控硅控制角，從而改變?nèi)嚯姍C(jī)電壓升高或降低，從而達(dá)到節(jié)能的目的，而整個(gè)工作過(guò)程不需要人為參與，從而節(jié)省了人力成本。盡管上文對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但是本實(shí)用新型不限于此，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本實(shí)用新型的原理進(jìn)行各種修改。因此，凡按照本實(shí)用新型原理所作的修改， 都應(yīng)當(dāng)理解為落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種電機(jī)智能節(jié)電器，包括向電機(jī)供電的第一至第三相電(L1、L2、L3)，連接在所述第一相電(Li)與電機(jī)第一相電(W)之間的第一可控硅(KPl)，連接在所述第二相電(L2)與電機(jī)第二相電(V)之間的第二可控硅(KP2)，以及連接在所述第三相電(L3)與電機(jī)第三相電(U)之間的第三可控硅(KP;3)，其特征在于，還包括連接在所述第一相電(Li)的同步信號(hào)檢測(cè)電路；分別連接在第一至第三相電(L1、L2、U)及電機(jī)第一至第三相電(W、U、V)兩端的第一至第三電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路；以及連接所述第一至第三可控硅(KP1、KP2、KP3)控制極的第一至第三可控硅觸發(fā)控制電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)智能節(jié)電器，其特征在于，還包括連接所述同步信號(hào)檢測(cè)電路、電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路和可控硅觸發(fā)控制電路的單片機(jī)，用于根據(jù)所述電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路輸出的電機(jī)負(fù)載信息向所述可控硅觸發(fā)控制電路提供控制信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)智能節(jié)電器，其特征在于，所述第一電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路包括經(jīng)由所述第一相電(Li)和電機(jī)第一相電(W)并聯(lián)連接所述第一可控硅(KPl)的包括限流電阻(Rl)的二極管橋路(Dll D14)；以及連接在所述二極管橋路(Dll D14)輸出的第一觸發(fā)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)智能節(jié)電器，其特征在于，所述第二電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路包括經(jīng)由所述第二相電(L2)和電機(jī)第二相電⑶并聯(lián)連接所述第二可控硅(KP2)的包括限流電阻(R3)的二極管橋路(D21 D24)；以及連接在所述二極管橋路(D21 D24)輸出的第二觸發(fā)器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)智能節(jié)電器，其特征在于，所述第三電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路包括經(jīng)由所述第三相電(U)和電機(jī)第三相電(V)并聯(lián)連接所述第三可控硅(KP;3)的包括限流電阻(R5)的二極管橋路(D31 D34)；以及連接在所述二極管橋路(D31 D34)輸出的第三觸發(fā)器。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電機(jī)智能節(jié)電器，其特征在于，所述第一電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路還包括連接所述電機(jī)第一相電(W)的限流電阻(R2)；對(duì)經(jīng)由所述限流電阻(似)的電機(jī)第一相電(W)進(jìn)行鉗位的第一鉗位電路；以及連接所述第一鉗位電路和單片機(jī)的反相器(DlO)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電機(jī)智能節(jié)電器，其特征在于，所述第二電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路還包括連接所述電機(jī)第二相電(V)的限流電阻(R4)；對(duì)經(jīng)由所述限流電阻(R4)的電機(jī)第二相電(V)進(jìn)行鉗位的第二鉗位電路；以及連接所述第二鉗位電路和單片機(jī)的反相器(D20)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電機(jī)智能節(jié)電器，其特征在于，所述第三電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路還包括連接所述電機(jī)第三相電⑶的限流電阻(R6)；對(duì)經(jīng)由所述限流電阻(R6)的電機(jī)第三相電(U)進(jìn)行鉗位的第三鉗位電路；以及連接所述第三鉗位電路和單片機(jī)的反相器(D30)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6或7或8所述的電機(jī)智能節(jié)電器，其特征在于，所述第一至第三可控硅觸發(fā)控制電路包括分別連接單片機(jī)三個(gè)輸出端(P0、P1、P2)與第一至第三可控硅(KPl、KP2、KP3)的控制極(Gll G12、G21 G22、G31 G32)的三個(gè)雙向可控硅驅(qū)動(dòng)電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電機(jī)智能節(jié)電器，其中所述同步信號(hào)檢測(cè)電路包括 連接所述第一相電(Li)的限流電阻；對(duì)經(jīng)由所述限流電阻的第一相電(Li)進(jìn)行鉗位的鉗位二極管；以及根據(jù)所述鉗位二極管的鉗位電壓?jiǎn)?dòng)所述單片機(jī)生成同步基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生時(shí)刻的觸發(fā)
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種電機(jī)智能節(jié)電器，包括連接在第一相電的同步信號(hào)檢測(cè)電路；分別連接在第一至第三相電及電機(jī)第一至第三相電兩端的第一至第三電機(jī)負(fù)載檢測(cè)電路；連接第一至第三可控硅控制極的第一至第三可控硅觸發(fā)控制電路。本實(shí)用新型采用負(fù)載檢測(cè)電路檢測(cè)適時(shí)電機(jī)負(fù)載狀態(tài)并以同步信號(hào)檢測(cè)電路的檢測(cè)信號(hào)為基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)定速運(yùn)行的電機(jī)智能控制，保證了信號(hào)檢測(cè)、可控硅控制的有序性。
文檔編號(hào)H02P25/16GK201956962SQ20102068162
公開(kāi)日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2010年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月27日
發(fā)明者李捷 申請(qǐng)人:李捷