發(fā)電機(jī)組并機(jī)同步控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種發(fā)電機(jī)組，尤其是涉及一種發(fā)電機(jī)組并機(jī)同步控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的發(fā)電機(jī)組的應(yīng)用范圍廣泛，在大功率用電場合需要幾臺甚至幾十臺發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行，共同為負(fù)載供電。由于手動(dòng)合閘并機(jī)時(shí)操作人員的判斷失誤及操作誤差，極易造成合閘后出現(xiàn)震蕩，供電不穩(wěn)定現(xiàn)象，使負(fù)載電器受損。這就要求必須要相應(yīng)的并機(jī)同步控制裝置實(shí)時(shí)負(fù)責(zé)監(jiān)控發(fā)電機(jī)組輸出的頻率，電壓、與母排相角差等參數(shù)，既保證發(fā)電機(jī)組安全可靠運(yùn)行，又最大限度的降低人工成本。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種發(fā)電機(jī)組并機(jī)同步控制裝置，有效解決了多臺發(fā)電機(jī)組并機(jī)同步問題，能夠適用多種工作環(huán)境，結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]—種燃油發(fā)電機(jī)組并機(jī)同步控制裝置，包括控制器、交流電量采集模塊、繼電器輸出模塊、LED指示模塊、存儲模塊、開關(guān)量輸入模塊和上位機(jī)RS485通訊模塊，所述的交流電量采集模塊、繼電器輸出模塊、LED指示模塊，存儲模塊、開關(guān)量輸入模塊和上位機(jī)通訊模塊分別連接到控制器上，其中，發(fā)電機(jī)組輸出功率分配裝置還包括報(bào)警保護(hù)模塊和按鍵輸入模塊，所述報(bào)警保護(hù)模塊和按鍵輸入模塊分別與控制器連接。
[0006]基上所述，所述上位機(jī)通訊模塊的接口采用RS485接口或USB接口。
[0007]基上所述，所述存儲模塊采用EEPROM存儲模塊。
[0008]基上所述，所述控制器采用32位ARM單片機(jī)。
[0009]基上所述，它還包括基準(zhǔn)電壓電路，所述基準(zhǔn)電壓電路包括依次連接的交流輸入部分、變壓器部分、整流電路、濾波電路、直流轉(zhuǎn)直流模塊和濾波輸出電路，其中，所述直流轉(zhuǎn)直流模塊的輸出端連接用于限壓的穩(wěn)壓管和分壓電路。
[0010]基上所述，所述基準(zhǔn)電壓電路還包括直流輸入接口、連接于所述直流輸入接口正極的負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻和與該負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻串接的防反接二極管，所述防反接二極管連接所述濾波電路。
[0011]基上所述，所述直流轉(zhuǎn)直流模塊采用的芯片的型號為MAX5035。
[0012]基上所述，它還包括發(fā)電機(jī)增速控制電路和發(fā)電機(jī)減速控制電路，所述發(fā)電機(jī)增速控制電路包括電阻R5，三極管Q1，二極管D1和繼電器K1;其中，電阻R1—端連接所述控制器的端口 PA1，另一端連接三極管Q1的基極，三極管Q1的發(fā)射極接地，集電極分別連接二極管D1的輸入端和繼電器K1的線圈，繼電器K1的線圈并聯(lián)在二極管D1的兩端，二極管D1的輸出端接5V電源正端，繼電器K1的開關(guān)并聯(lián)在調(diào)速板的輸入端子上；
[0013]所述發(fā)電機(jī)組減速電路包括電阻R6，三極管Q2，二極管D2和繼電器K2;其中，電阻R6—端連接控制器端口 PA2，另一端連接三極管Q2的基極，三極管Q2的發(fā)射極接地，集電極分別連接二極管D2的輸入端和繼電器K2的線圈，繼電器K2的線圈并聯(lián)在二極管D2的兩端，二極管D2的輸出端接5V電源正端，繼電器Κ2的開關(guān)并聯(lián)在調(diào)速板的輸入端子上。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0015]本實(shí)用新型能實(shí)時(shí)自動(dòng)檢測同步、自動(dòng)合閘投入運(yùn)行，通過LED指示可顯示發(fā)電機(jī)組運(yùn)行過程中輸出控制的各種信息及當(dāng)前狀態(tài)，包括母排、發(fā)電電壓、頻率是否正常，同步合閘輸出，合閘狀態(tài)是否正常，當(dāng)前操作為增速、減速、禁止合閘輸出等。為了使本實(shí)用新型更好的適應(yīng)各種工作環(huán)境，本實(shí)用新型的所有電子元器件均采用能夠耐極端高低溫環(huán)境的電子元器件。本實(shí)用新型的硬件集成度高，結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行可靠。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
[0017]圖2是本實(shí)用新型的供電電路原理圖。
[0018]圖3是本實(shí)用新型發(fā)電機(jī)增速、減速控制電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
[0020]如圖1所示，本實(shí)用新型包括控制器、交流電量采集模塊、繼電器輸出模塊、LED指示模塊、EEPROM存儲模塊、報(bào)警保護(hù)模塊、按鍵輸入模塊、開關(guān)量輸入模塊和上位機(jī)通訊模塊，交流電量采集模塊、繼電器輸出模塊、LED指示模塊、EEPROM存儲模塊、報(bào)警保護(hù)模塊、按鍵輸入模塊、開關(guān)量輸入模塊和上位機(jī)通訊模塊分別與控制器連接。
[0021]控制器采用32位ARM單片機(jī)，硬件集成度高，運(yùn)行可靠。按鍵輸入系統(tǒng)中按鍵采用的是薄膜輕觸按鍵，操作簡便。通過LED指示可顯示發(fā)電機(jī)組并機(jī)運(yùn)行過程中的各種狀態(tài)信息及當(dāng)前控制輸出，包括母排狀態(tài)、發(fā)電機(jī)輸出狀態(tài)、頻差狀態(tài)、壓差狀態(tài)，當(dāng)前操作為增速、減速、合閘并機(jī)等。報(bào)警保護(hù)模塊可實(shí)現(xiàn)報(bào)警保護(hù)功能，當(dāng)發(fā)電機(jī)組或母排的電壓、頻率出現(xiàn)異常情況時(shí)，及時(shí)做出相應(yīng)處理并報(bào)警指示。
[0022]如圖2所示，本裝置可采用輸出為DC12V-DC24V的蓄電池供電，或交流220V供電?？蛇x擇的兩種供電類型，使本裝置可適用不同的工作場合。AC輸入經(jīng)過變壓器T1或T2變壓，經(jīng)二極管全橋整流為DC?；蛲獠恐绷麟娫碊C INPUT直接輸出DC，正極B+連接負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻RT1，RT1電阻值隨溫度變化而變化，溫度升高，阻值變小，用于抑制浪涌電流;經(jīng)過防反接二極管D9后接入電容Cl、C2，進(jìn)行初次濾波后進(jìn)入DC-DC直流轉(zhuǎn)直流模塊VIN輸入端，經(jīng)電阻R1限流后進(jìn)入DC-DC模塊0N/0FF輸入端；DC-DC模塊采用的是芯片MAX5035，其是一款高效、高壓、降壓型DC-DC轉(zhuǎn)換器，具有欠壓鎖定、逐周期電流限制、打嗝模式輸出短路保護(hù)和熱關(guān)斷功能。電容C3、C4通過充放電作用DC-DC模塊正常工作;LX端是DC-DC模塊的輸出端，穩(wěn)壓管DZ1限壓，經(jīng)電感L1、C5、C6濾波后輸出。圖中R2、R3為DC-DC模塊提供分壓反饋。輸出的乂_00，經(jīng)過處理后為MPU提供電源、AD轉(zhuǎn)換提供基準(zhǔn)電壓。
[0023]如圖3所示，該電路是一個(gè)控制發(fā)電機(jī)增速、減速的電路，邏輯控制由軟件實(shí)現(xiàn)，發(fā)電機(jī)組增速電路包括電阻R5，三極管Q1，二極管D1和繼電器K1;電阻R1—端連接控制器端口PA1，另一端連接三極管Q1的基極，三極管Q1的發(fā)射極接地，集電極分別連接二極管D1的輸入端和繼電器K1的線圈，繼電器K1的線圈并聯(lián)在二極管D1的兩端，二極管D1的輸出端接5V電源正端，繼電器K1的開關(guān)并聯(lián)在調(diào)速板的輸入端子1端子和2端子上。發(fā)電機(jī)組減速電路包括電阻R6，三極管Q2，二極管D2和繼電器Κ2 ；電阻R6—端連接控制器端口 ΡΑ2，另一端連接三極管Q2的基極，三極管Q2的發(fā)射極接地，集電極分別連接二極管D2的輸入端和繼電器Κ2的線圈，繼電器Κ2的線圈并聯(lián)在二極管D2的兩端，二極管D2的輸出端接5V電源正端，繼電器Κ2的開關(guān)并聯(lián)在調(diào)速板的輸入端子3端子和4端子上。
[0024]當(dāng)檢測到發(fā)電機(jī)組的頻率小于母排的頻率時(shí)，ΡΑ1端口輸出高電平，繼電器Κ1觸點(diǎn)閉合，發(fā)電機(jī)加速運(yùn)轉(zhuǎn)使輸出頻率增加；當(dāng)檢測到發(fā)電機(jī)組的輸出頻率大于母排的頻率，且差值大于允許設(shè)定值時(shí)，ΡΑ2端口輸出高電平，繼電器Κ2觸點(diǎn)閉合，發(fā)電機(jī)減速運(yùn)轉(zhuǎn)使輸出頻率減小。通過對發(fā)電機(jī)組的增速、減速調(diào)節(jié)，捕獲發(fā)電機(jī)組電壓、頻率與母排電壓、頻率的同步時(shí)刻，從而實(shí)現(xiàn)二者并機(jī)。
[0025]本實(shí)用新型采用了LED指示及在濕熱交變過程中的性能穩(wěn)定的電子元器件，能夠適用各種復(fù)雜的工作環(huán)境，能在極端條件下可靠工作。
[0026]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對其限制;盡管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者對部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型請求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種發(fā)電機(jī)組并機(jī)同步控制裝置，其特征在于:它包括控制器、交流電量采集模塊、繼電器輸出模塊、LED指示模塊、存儲模塊、開關(guān)量輸入模塊、報(bào)警保護(hù)模塊、按鍵輸入模塊和上位機(jī)RS485通訊模塊，其中，所述的交流電量采集模塊、所述繼電器輸出模塊、所述LED指示模塊、所述存儲模塊、所述開關(guān)量輸入模塊、所述報(bào)警保護(hù)模塊、所述按鍵輸入模塊和所述上位機(jī)RS485通訊模塊分別連接所述控制器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃油發(fā)電機(jī)組并機(jī)同步控制裝置，其特征在于:所述上位機(jī)通訊模塊的接口采用RS485接口或USB接口。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)電機(jī)組并機(jī)同步控制裝置，其特征在于:所述存儲模塊采用EEPROM存儲模塊。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)電機(jī)組并機(jī)同步控制裝置，其特征在于:所述控制器采用32位ARM單片機(jī)。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的發(fā)電機(jī)組并機(jī)同步控制裝置，其特征在于:它還包括基準(zhǔn)電壓電路，所述基準(zhǔn)電壓電路包括依次連接的交流輸入部分、變壓器部分、整流電路、濾波電路、直流轉(zhuǎn)直流模塊和濾波輸出電路，其中，所述直流轉(zhuǎn)直流模塊的輸出端連接用于限壓的穩(wěn)壓管和分壓電路。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)電機(jī)組并機(jī)同步控制裝置，其特征在于:所述基準(zhǔn)電壓電路還包括直流輸入接口、連接于所述直流輸入接口正極的負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻和與該負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻串接的防反接二極管，所述防反接二極管連接所述濾波電路。7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的發(fā)電機(jī)組并機(jī)同步控制裝置，其特征在于:所述直流轉(zhuǎn)直流模塊采用的芯片的型號為MAX5035。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)電機(jī)組并機(jī)同步控制裝置，其特征在于:它還包括發(fā)電機(jī)增速控制電路和發(fā)電機(jī)減速控制電路，所述發(fā)電機(jī)增速控制電路包括電阻R5，三極管Q1，二極管D1和繼電器K1;其中，電阻R1—端連接所述控制器的端口PA1，另一端連接三極管Q1的基極，三極管Q1的發(fā)射極接地，集電極分別連接二極管D1的輸入端和繼電器K1的線圈，繼電器K1的線圈并聯(lián)在二極管D1的兩端，二極管D1的輸出端接5V電源正端，繼電器K1的開關(guān)并聯(lián)在調(diào)速板的輸入端子上； 所述發(fā)電機(jī)組減速電路包括電阻R6，三極管Q2，二極管D2和繼電器K2;其中，電阻R6—端連接控制器端口PA2，另一端連接三極管Q2的基極，三極管Q2的發(fā)射極接地，集電極分別連接二極管D2的輸入端和繼電器K2的線圈，繼電器K2的線圈并聯(lián)在二極管D2的兩端，二極管D2的輸出端接5V電源正端，繼電器K2的開關(guān)并聯(lián)在調(diào)速板的輸入端子上。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種發(fā)電機(jī)組并機(jī)同步控制裝置，包括控制器、交流電量采集模塊、繼電器輸出模塊、LED指示模塊、存儲模塊、開關(guān)量輸入模塊和上位機(jī)RS485通訊模塊，所述的交流電量采集模塊、繼電器輸出模塊、LED指示模塊，存儲模塊、開關(guān)量輸入模塊和上位機(jī)RS485通訊模塊分別連接到控制器上，其中，發(fā)電機(jī)組并機(jī)同步控制裝置還包括報(bào)警保護(hù)模塊和按鍵輸入模塊，所述報(bào)警保護(hù)模塊和按鍵輸入模塊分別與控制器連接。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了多臺發(fā)電機(jī)組自動(dòng)平穩(wěn)并機(jī)及并機(jī)異常的報(bào)警，保證了供電的可靠性和安全性，同時(shí)減少了發(fā)電機(jī)組并機(jī)操作的人力投入，降低了用工成本。
【IPC分類】H02J3/42
【公開號】CN205123287
【申請?zhí)枴緾N201520903229
【發(fā)明人】劉霞麗, 馬雷, 鄧廣, 張雙洋, 楊新征
【申請人】鄭州眾智科技股份有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月14日