本发明涉及变频控制系统领域,尤其涉及一种具有监控功能的变频控制系统。
背景技术:
变频器是通过改变电机工作电源的频率方式,从而实现控制交流电动机的电力控制设备,起到节能、调速的目的,随着工业自动化程度的不断提高,变频器也得到了非常广泛的应用。
目前市场上所使用的变频控制系统,在使用过程中仍存在不足,抗干扰能力不足,导致稳点性差,准确度不高,节能效果不明显,无法实时监控,因此,为了解决此类问题,我们提出了一种具有监控功能的变频控制系统。
技术实现要素:
本发明提出的一种具有监控功能的变频控制系统,解决了现有的变频控制系统存在的抗干扰能力不足,稳点性、准确度差,节能效果不明显,无法实时监控的问题。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种具有监控功能的变频控制系统,包括设定部分、变频部分和监控部分,所述设定部分包括:
人机交互面板,其连接电源、探测单元和监控单元,用于对电源设定值、探测值和电机运行状态实时监控值进行数据显示;
电源,其与人机交互面板和第一滤波连接,用于接收人机交互面板的操作命令,并将命令传输至第一滤波;
第一滤波,其与电源和控制器连接,用于过滤电源的设定值,将设定值转换为启动命令传输至控制器;
控制器,其与第一滤波、整流和探测单元连接,用于结合探测单元的探测值及第一滤波的启动命令,控制电机的开关;
所述变频部分包括:
整流,其与控制器和pwm逆变器连接,用于对控制器控制的启动电网进行整流,将整流后传输至pwm逆变器;
pwm逆变器,其与整流和整合单元连接,用于对整流后的电网进行逆变,通过改变脉冲宽度来改变电压的,且使变频和变压同时进行,变频和变压后传输至整合单元;
整合单元,由分析单元和比较单元构成,其与pwm逆变器探测单元和微处理单元连接,用于对变频和变压后的电压与探测单元的探测值进行分析和对比,对运行结果进行预评估,将分析和对比结果传输至微处理单元;
微处理单元,其与整合单元和控制单元连接,用于接收整合单元的对比和分析的最佳评估结果,对整流和pwm逆变器的变频和变压结果进行微处理,微处理后将处理结果转换成控制命令传输至控制单元;
控制单元,由驱动单元和制动单元构成,其与微处理单元和检测单元连接,用于对微处理单元输出命令进行电流和电压的驱动和制动,将电流和电压调节至最佳输出状态,传输至检测单元;
检测单元,其与控制单元、整流和电机连接,对控制单元输出的电流和电压进行检测,检测呈现为正确状态时驱动电机,检测呈现为错误状态时,将错误结果传输至整流,经整流、pwm逆变器、整合单元、微处理单元和控制单元进行再次处理,直至检测呈现为正确状态驱动电机;
电机:其与检测单元和监控单元连接,用于接收检测单元的检测命令,进行驱动运行,且接受监控单元的实时监控;
所述监控部分包括:
监控单元,其与电机、探测单元和人机交互面板连接,用于实时监控电机和探测单元的状态值,并且将检测值传输至人机交互面板;
探测单元,其与电机、监控单元、控制器和人机交互面板连接,用于实时探测电机运行状态、环境值、控制器设定值,并且将探测值传输至人机交互面板。
优选的,所述控制器控制电机的开关,且经变频单元变频。
优选的,所述pwm逆变器对经二极管整流和中间电容滤波后的工频交流电进行逆变,其电网波形畸变小,功率因数高,所述pwm逆变器输出电压脉宽按正弦规律变化,交流电动机电流波形接近正弦波,输出的谐波分量小,电动机脉动转矩小,运行平稳。
优选的,所述整合单元对运行数据的信号放大、干扰过滤、数据分类以及预设风险评估,从而进行分析和对比。
优选的,所述人机交互面板可通过智能终端登陆,并通过智能终端获取来至电源、探测单元和监控单元的数据,进而实现数据共享。
优选的,所述检测单元对运行数据进行运行自动检测评估,以检测单元自动检测评估得出自动检测评估的风险评估结果为综合判断结果,对电机运行进行判断,增强安全性。
优选的,所述探测单元和检测单元全程对运行值进行对比调整,使得该变频控制系统始终保持在最佳条件下运行,以大幅减小运行过程中的能耗。
优选的,所述变频单元设置有过流、过压、过载保护。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:通过设定部分、变频部分和监控部分的设置,设定部分设定出需求结果数值,变频部分根据设定需求结果值和实际环境值对运行进行变频,安全性高,降低运行成本,设置pwm逆变器通过改变脉冲宽度来改变电压,且使变频、变压同时进行,动态响应特性好,使输出电压脉宽按正弦规律变化,交流电动机电流波形接近正弦波,输出的谐波分量小,电动机脉动转矩小,运行平稳,改善了变频控制系统控制的快速性、准确性和稳定性,节能效果更明显。
附图说明
图1为本发明的系统示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
参照图1,本发明提供一种技术方案:
一种具有监控功能的变频控制系统,包括设定部分、变频部分和监控部分,所述设定部分包括:
人机交互面板,其连接电源、探测单元和监控单元,用于对电源设定值、探测值和电机运行状态实时监控值进行数据显示;
电源,其与人机交互面板和第一滤波连接,用于接收人机交互面板的操作命令,并将命令传输至第一滤波;
第一滤波,其与电源和控制器连接,用于过滤电源的设定值,将设定值转换为启动命令传输至控制器;
控制器,其与第一滤波、整流和探测单元连接,用于结合探测单元的探测值及第一滤波的启动命令,控制电机的开关;
所述变频部分包括:
整流,其与控制器和pwm逆变器连接,用于对控制器控制的启动电网进行整流,将整流后传输至pwm逆变器;
pwm逆变器,其与整流和整合单元连接,用于对整流后的电网进行逆变,通过改变脉冲宽度来改变电压的,且使变频和变压同时进行,变频和变压后传输至整合单元;
整合单元,由分析单元和比较单元构成,其与pwm逆变器探测单元和微处理单元连接,用于对变频和变压后的电压与探测单元的探测值进行分析和对比,对运行结果进行预评估,将分析和对比结果传输至微处理单元;
微处理单元,其与整合单元和控制单元连接,用于接收整合单元的对比和分析的最佳评估结果,对整流和pwm逆变器的变频和变压结果进行微处理,微处理后将处理结果转换成控制命令传输至控制单元;
控制单元,由驱动单元和制动单元构成,其与微处理单元和检测单元连接,用于对微处理单元输出命令进行电流和电压的驱动和制动,将电流和电压调节至最佳输出状态,传输至检测单元;
检测单元,其与控制单元、整流和电机连接,对控制单元输出的电流和电压进行检测,检测呈现为正确状态时驱动电机,检测呈现为错误状态时,将错误结果传输至整流,经整流、pwm逆变器、整合单元、微处理单元和控制单元进行再次处理,直至检测呈现为正确状态驱动电机;
电机:其与检测单元和监控单元连接,用于接收检测单元的检测命令,进行驱动运行,且接受监控单元的实时监控;
所述监控部分包括:
监控单元,其与电机、探测单元和人机交互面板连接,用于实时监控电机和探测单元的状态值,并且将检测值传输至人机交互面板;
探测单元,其与电机、监控单元、控制器和人机交互面板连接,用于实时探测电机运行状态、环境值、控制器设定值,并且将探测值传输至人机交互面板。
所述控制器控制电机的开关,且经变频单元变频。
所述pwm逆变器对经二极管整流和中间电容滤波后的工频交流电进行逆变,其电网波形畸变小,功率因数高,所述pwm逆变器输出电压脉宽按正弦规律变化,交流电动机电流波形接近正弦波,输出的谐波分量小,电动机脉动转矩小,运行平稳。
所述整合单元对运行数据的信号放大、干扰过滤、数据分类以及预设风险评估,从而进行分析和对比。
所述人机交互面板可通过智能终端登陆,并通过智能终端获取来至电源、探测单元和监控单元的数据,进而实现数据共享。
所述检测单元对运行数据进行运行自动检测评估,以检测单元自动检测评估得出自动检测评估的风险评估结果为综合判断结果,对电机运行进行判断,增强安全性。
所述探测单元和检测单元全程对运行值进行对比调整,使得该变频控制系统始终保持在最佳条件下运行,以大幅减小运行过程中的能耗。
所述变频单元设置有过流、过压、过载保护。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
1.一种具有监控功能的变频控制系统,包括设定部分、变频部分和监控部分,其特征在于,所述设定部分包括:
人机交互面板,其连接电源、探测单元和监控单元,用于对电源设定值、探测值和电机运行状态实时监控值进行数据显示;
电源,其与人机交互面板和第一滤波连接,用于接收人机交互面板的操作命令,并将命令传输至第一滤波;
第一滤波,其与电源和控制器连接,用于过滤电源的设定值,将设定值转换为启动命令传输至控制器;
控制器,其与第一滤波、整流和探测单元连接,用于结合探测单元的探测值及第一滤波的启动命令,控制电机的开关;
所述变频部分包括:
整流,其与控制器和pwm逆变器连接,用于对控制器控制的启动电网进行整流,将整流后传输至pwm逆变器;
pwm逆变器,其与整流和整合单元连接,用于对整流后的电网进行逆变,通过改变脉冲宽度来改变电压的,且使变频和变压同时进行,变频和变压后传输至整合单元;
整合单元,由分析单元和比较单元构成,其与pwm逆变器探测单元和微处理单元连接,用于对变频和变压后的电压与探测单元的探测值进行分析和对比,对运行结果进行预评估,将分析和对比结果传输至微处理单元;
微处理单元,其与整合单元和控制单元连接,用于接收整合单元的对比和分析的最佳评估结果,对整流和pwm逆变器的变频和变压结果进行微处理,微处理后将处理结果转换成控制命令传输至控制单元;
控制单元,由驱动单元和制动单元构成,其与微处理单元和检测单元连接,用于对微处理单元输出命令进行电流和电压的驱动和制动,将电流和电压调节至最佳输出状态,传输至检测单元;
检测单元,其与控制单元、整流和电机连接,对控制单元输出的电流和电压进行检测,检测呈现为正确状态时驱动电机,检测呈现为错误状态时,将错误结果传输至整流,经整流、pwm逆变器、整合单元、微处理单元和控制单元进行再次处理,直至检测呈现为正确状态驱动电机;
电机:其与检测单元和监控单元连接,用于接收检测单元的检测命令,进行驱动运行,且接受监控单元的实时监控;
所述监控部分包括:
监控单元,其与电机、探测单元和人机交互面板连接,用于实时监控电机和探测单元的状态值,并且将检测值传输至人机交互面板;
探测单元,其与电机、监控单元、控制器和人机交互面板连接,用于实时探测电机运行状态、环境值、控制器设定值,并且将探测值传输至人机交互面板。
2.根据权利要求1所述的一种具有监控功能的变频控制系统,其特征在于,所述控制器控制电机的开关,且经变频单元变频。
3.根据权利要求1所述的一种具有监控功能的变频控制系统,其特征在于,所述pwm逆变器对经二极管整流和中间电容滤波后的工频交流电进行逆变,其电网波形畸变小,功率因数高,所述pwm逆变器输出电压脉宽按正弦规律变化,交流电动机电流波形接近正弦波,输出的谐波分量小,电动机脉动转矩小,运行平稳。
4.根据权利要求1所述的一种具有监控功能的变频控制系统,其特征在于,所述整合单元对运行数据的信号放大、干扰过滤、数据分类以及预设风险评估,从而进行分析和对比。
5.根据权利要求1所述的一种具有监控功能的变频控制系统,其特征在于,所述人机交互面板可通过智能终端登陆,并通过智能终端获取来至电源、探测单元和监控单元的数据,进而实现数据共享。
6.根据权利要求1所述的一种具有监控功能的变频控制系统,其特征在于,所述检测单元对运行数据进行运行自动检测评估,以检测单元自动检测评估得出自动检测评估的风险评估结果为综合判断结果,对电机运行进行判断,增强安全性。
7.根据权利要求1所述的一种具有监控功能的变频控制系统,其特征在于,所述探测单元和检测单元全程对运行值进行对比调整,使得该变频控制系统始终保持在最佳条件下运行,以大幅减小运行过程中的能耗。
8.根据权利要求1所述的一种具有监控功能的变频控制系统,其特征在于,所述变频单元设置有过流、过压、过载保护。
技术总结