專利名稱：數(shù)字式壓縮機(jī)專用保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種壓縮機(jī)保護(hù)器，特別涉及一種用于制冷壓縮機(jī)上的保 護(hù)器。
背景技術(shù)：
近年來，國(guó)內(nèi)大型空調(diào)器的應(yīng)用越來越普及，特別是城市建筑的大型樓宇 的不斷建設(shè)，對(duì)于空調(diào)設(shè)備的依賴程度越來越高，對(duì)空調(diào)器的技術(shù)要求也相 應(yīng)提高，室內(nèi)風(fēng)機(jī)和管道設(shè)施的技術(shù)已日臻成熟，而帶動(dòng)整個(gè)空調(diào)器運(yùn)行的 壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)及其保護(hù)則成了空調(diào)器技術(shù)的中心。壓縮機(jī)一旦出現(xiàn)故障，則整 個(gè)空調(diào)器系統(tǒng)將全部癱瘓。壓縮機(jī)作為空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)作中心，其電流負(fù)載， 缺相，三相平衡，機(jī)械負(fù)荷等各種因素，都可能導(dǎo)致故障的出現(xiàn)，造成壓縮 機(jī)損壞從而停止運(yùn)轉(zhuǎn)。怎樣預(yù)防壓縮機(jī)運(yùn)行故障，或在壓縮機(jī)故障發(fā)生前進(jìn) 行預(yù)警，提前維護(hù)，保證壓縮機(jī)正常運(yùn)行，是空調(diào)器用配套電子器件開發(fā)的 一個(gè)重要課題。
傳統(tǒng)的保護(hù)器采用的方式是刻度計(jì)，用指針顯示電流的過高或過低，用人 工手動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，只能在一定的范圍內(nèi)以撥動(dòng)刻度的方式進(jìn)行電流控制，但 不能起保護(hù)作用， 一旦壓縮機(jī)的電流過載、缺相、三相不平衡則整個(gè)壓縮機(jī) 將會(huì)被燒掉。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種可對(duì)壓縮機(jī)的運(yùn)行 狀況和故障原因進(jìn)行記錄與顯示從而有效保護(hù)壓縮機(jī)的保護(hù)器。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是 一種數(shù)字式壓縮機(jī)專用 保護(hù)器，它包括
電流檢測(cè)模塊，包括電流互感器、與所述的電流互感器相串接用于采集 互感電流值的測(cè)電流電路；
輸入模塊，用于輸入設(shè)定的電流保護(hù)值及控制參數(shù)；
單片機(jī)控制模塊，所述的單片機(jī)控制模塊具有多個(gè)輸入端和多個(gè)輸出端， 其中一個(gè)輸入端與所述的電流檢測(cè)模塊的測(cè)電流電路相電連接， 一個(gè)輸入端與所述的輸入模塊相電連接，所述的單片機(jī)控制模塊接收并處理測(cè)電流電路 的輸出信號(hào)并根據(jù)輸入模塊設(shè)定的電流值進(jìn)行判斷；
顯示模塊，與單片機(jī)控制模塊的一個(gè)輸出端相電連接，用于實(shí)時(shí)顯示測(cè) 電流電路輸入到單片機(jī)控制模塊中經(jīng)過處理后的電流值；
輸出保護(hù)模塊，包括一路與所述的單片機(jī)控制模塊一個(gè)輸出端相連接的 晶體管、與晶體管相串接的開關(guān)，所述的單片機(jī)控制模塊根據(jù)判斷的結(jié)果輸 出一控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)晶體管的導(dǎo)通與斷開從而控制所述的開關(guān)開啟或閉合。
使用時(shí)，將電流互感器與壓縮機(jī)的三相輸入電源相連接，測(cè)電流電路將檢 測(cè)到的感應(yīng)電流值輸出給單片機(jī)控制模塊，單片機(jī)控制模塊接收數(shù)據(jù)并進(jìn)行計(jì) 算，將壓縮機(jī)工作電流值實(shí)時(shí)通過顯示模塊顯示，且若檢測(cè)到工作電流過載、 缺相或三相不平衡等故障時(shí)，及時(shí)驅(qū)動(dòng)輸出保護(hù)模塊，使得輸出保護(hù)模塊的開 關(guān)斷開壓縮機(jī)與三相電源的連接。
由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)采 用電流互感器將工作過程中的三相電流值傳感單片機(jī)控制模塊進(jìn)行處理，通過 液晶顯示的方式將制冷壓縮機(jī)在運(yùn)行過程中的電流進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示和記錄，并且 當(dāng)檢測(cè)到電流過載、缺相、三相不平衡等問題時(shí)，及時(shí)切斷壓縮機(jī)與三相電源 的連接，并發(fā)出告警，從而提醒使用者對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行檢査和維護(hù)，回復(fù)正常后 恢復(fù)壓縮機(jī)與三相電源的連接，可將故障發(fā)生率減少到最低限度，有效地保護(hù) 了壓縮機(jī)。


附圖1為本實(shí)用新型保護(hù)器電原理框圖； 附圖2為本實(shí)用新型保護(hù)器主要電路原理圖； 附圖3為本實(shí)用新型保護(hù)器的電源電路電原理圖 附圖4為本實(shí)用新型保護(hù)器的輸入模塊電原理其中1、電源電路；2、電流檢測(cè)模塊；21、電流互感器；22、測(cè)電流電 路；3、輸入模塊；4、單片機(jī)控制模塊；5、輸出保護(hù)模塊；51、報(bào)警電路；6、 顯示模塊；
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖、舉例詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體內(nèi)容如圖1所示的壓縮機(jī)保護(hù)器的電原理框圖，本發(fā)明采用電子傳感技術(shù)，用 液晶顯示的方式，將壓縮機(jī)在運(yùn)行過程中的電流進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示和記錄，當(dāng)檢 測(cè)到電流過載、缺相、三相不平衡等問題時(shí)，及時(shí)切斷壓縮機(jī)與三相電源的 連接，并發(fā)出告警，從而提醒使用者對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行檢査和維護(hù)，回復(fù)正常后 恢復(fù)壓縮機(jī)與三相電源的連接，該保護(hù)器操作方便，可將故障發(fā)生率減少到 最低限度。它主要包括單片機(jī)控制模塊4、為單片機(jī)控制模塊4供電的電源電 路l、用于檢測(cè)壓縮機(jī)三相電源電流的電流檢測(cè)模塊2、受控于所述的單片機(jī) 控制模塊4的輸出保護(hù)模塊5、用于實(shí)時(shí)顯示壓縮機(jī)三相電源電流值的顯示模 塊6、用于輸入設(shè)定電流值以及控制顯示輸出的輸入模塊3，其中，檢測(cè)電流 檢測(cè)模塊2包括電流互感器21、與所述的電流互感器21相串接的測(cè)電流電路 22，下面對(duì)上述各功能模塊結(jié)合電路具體介紹
圖2為本實(shí)用新型主要電路原理圖，包括單片機(jī)控制模塊4、電流檢測(cè)模 塊2、輸出保護(hù)模塊5、顯示模塊6，單片機(jī)控制模塊4主要為單片機(jī)，單片 機(jī)具有多個(gè)輸入端和多個(gè)輸出端與其他模塊進(jìn)行信息的交互。電流檢測(cè)模塊2
中包括電流互感器21，該電流互感器21為三個(gè)線圈，使用的時(shí)候?qū)⑴c壓縮機(jī) 相連接的三相電源的三根相線分別穿過相應(yīng)的線圈，測(cè)電流電路22主要由三 個(gè)分壓電阻與相應(yīng)的線圈相串聯(lián)而成，故三相電源通過線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流， 該感應(yīng)電流通常較大，通過各分壓電阻轉(zhuǎn)換成較小的電壓值輸入到單片機(jī)中， 單片機(jī)內(nèi)設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換器，電流值經(jīng)過分壓電阻得到的電壓值通過A/D轉(zhuǎn)換 器轉(zhuǎn)換成數(shù)字值，單片機(jī)對(duì)該值進(jìn)行計(jì)算并生成壓縮機(jī)的各相電流值輸出到 顯示模塊6進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。
所述的顯示模塊6由液晶、電阻組成，單片機(jī)的輸出口與液晶的端口進(jìn) 行連接，將計(jì)算的電流值通過液晶顯示輸出。
單片機(jī)在檢測(cè)過程中若發(fā)現(xiàn)過流、缺相或不平衡等故障時(shí)，將啟動(dòng)輸出 保護(hù)模塊5，通過控制輸出保護(hù)模塊5將壓縮機(jī)與三相電源斷開，該輸出保護(hù) 模塊5具體電路包括與單片機(jī)一輸出端相電連接的晶體管Ql、與晶體管Ql 相串聯(lián)的開關(guān)JDQ1，該開關(guān)可采用繼電器，單片機(jī)對(duì)電流檢測(cè)器輸出的三相 電流實(shí)時(shí)進(jìn)行計(jì)算和判斷，當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到電流互感器輸出的三相電流超過 設(shè)定電流或者檢測(cè)到缺相或三相電流不平衡時(shí)，其將驅(qū)動(dòng)三極管工作，控制 繼電器斷開與壓縮機(jī)與三相電源的連接，從而保護(hù)壓縮機(jī)不被損壞，當(dāng)電流 恢復(fù)正常，繼電器將自動(dòng)復(fù)合。輸出保護(hù)模塊5還包括報(bào)警電路，該報(bào)警電路51包括與單片機(jī)一輸出端 相電連接的晶體管Q2、與晶體管Q2相串聯(lián)的開關(guān)JDQ2，開關(guān)JDQ2也為繼 電器，與該繼電器相連接一聲光信號(hào)源(圖中未顯示)，如指示燈，當(dāng)發(fā)生過 流、缺相或三相不平衡時(shí)，該指示燈將被點(diǎn)亮起到告警作用。
同時(shí)，為了達(dá)到及時(shí)告警，減少壓縮機(jī)的損壞，該輸出保護(hù)模塊5還包 括與單片機(jī)輸出端相連接的蜂鳴器Bl，當(dāng)出現(xiàn)上述故障，單片機(jī)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器 鳴音報(bào)警。
圖3為電源電路模塊原理圖，該電源電路1用于為單片機(jī)控制模塊4提 供直流工作電壓，該電路由降壓電容C1、整流器D5、濾波電容E1、穩(wěn)壓器 U4依次串聯(lián)而成，交流市電(220V交流電)經(jīng)過降壓電容Cl進(jìn)行降壓，由 整流器D5和濾波電容El后整流濾波后變?yōu)榈蛪褐绷麟姡撝绷麟娊?jīng)過穩(wěn)壓 器U4進(jìn)一步穩(wěn)壓輸出給單片機(jī)，其中降壓電容采用0.68uF/400V，穩(wěn)壓器采 用型號(hào)為7805的穩(wěn)壓芯片。
圖4為輸入模塊3，該輸入模塊由按鍵和上拉電阻組成，各按鍵與單片機(jī) 的輸入口相連接，當(dāng)輸入模塊3可設(shè)定電流保護(hù)值，并可通過不同的按鍵控 制顯示模塊的顯示輸出，如可選擇的顯示A相、B相或C相電流值。
上述實(shí)施例只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，并不能以此限制本 實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾， 都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種數(shù)字式壓縮機(jī)專用保護(hù)器，其特征在于它包括電流檢測(cè)模塊(2)，包括電流互感器(21)、與所述的電流互感器(21)相串接用于采集感應(yīng)電流值的測(cè)電流電路(22)；輸入模塊(3)，用于輸入設(shè)定的電流保護(hù)值及控制參數(shù)；單片機(jī)控制模塊(4)，所述的單片機(jī)控制模塊(4)具有多個(gè)輸入端和多個(gè)輸出端，其中一個(gè)輸入端與所述的電流檢測(cè)模塊(2)的測(cè)電流電路(22)相電連接，一個(gè)輸入端與所述的輸入模塊(3)相電連接，所述的單片機(jī)控制模塊(4)接收并處理測(cè)電流電路(22)的輸出信號(hào)并根據(jù)輸入模塊(3)設(shè)定的電流值進(jìn)行判斷；顯示模塊(6)，與單片機(jī)控制模塊(4)的一個(gè)輸出端相電連接，用于實(shí)時(shí)顯示測(cè)電流電路(22)輸入到單片機(jī)控制模塊(4)中經(jīng)過處理后的電流值；輸出保護(hù)模塊(5)，包括一路與所述的單片機(jī)控制模塊(4)一個(gè)輸出端相連接的晶體管(Q1)、與晶體管相串接的開關(guān)(JDQ1)，所述的單片機(jī)控制模塊(4)根據(jù)判斷的結(jié)果輸出一控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)晶體管(Q1)的導(dǎo)通與斷開從而控制所述的開關(guān)(JDQ1)開啟或閉合。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的數(shù)字式壓縮機(jī)專用保護(hù)器，其特征在于它還 包括電源電路(1)，所述的電源電路(1)用于將交流電進(jìn)行整流、濾波、穩(wěn) 壓后以直流電輸出給所述的單片機(jī)控制模塊(4)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字式壓縮機(jī)專用保護(hù)器，其特征在于所述 的電流互感器(21)為三個(gè)互感線圈。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l或3所述的數(shù)字式壓縮機(jī)專用保護(hù)器，其特征在于 所述的單片機(jī)控制模塊(4)內(nèi)置有A/D轉(zhuǎn)換器，所述的A/D轉(zhuǎn)換器用于將測(cè) 電流電路(22)輸入其中的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字式壓縮機(jī)專用保護(hù)器，其特征在于所述 的輸出保護(hù)模塊(5)還包括報(bào)警電路(51)，所述的報(bào)警電路(51)包括與所 述的單片機(jī)控制模塊(4) 一個(gè)輸出端相連接的晶體管(Q2)、與晶體管相串 接的開關(guān)(JDQ2)，所述的開關(guān)(JDQ2)與一聲光信號(hào)源相連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的數(shù)字式壓縮機(jī)專用保護(hù)器，其特征在于 所述的輸出保護(hù)模塊(5)還包括與所述的單片機(jī)控制模塊(4) 一個(gè)輸出端 相連接的蜂鳴器(Bl)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)字式壓縮機(jī)專用保護(hù)器，其特征在于所述的開關(guān)(JDQ1、 JDQ2)為繼電器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種數(shù)字式壓縮機(jī)專用保護(hù)器，它包括電流檢測(cè)模塊、輸入模塊、單片機(jī)控制模塊，顯示模塊，輸出保護(hù)模塊，電流檢測(cè)模塊包括電流互感器，使用時(shí)，將電流互感器與壓縮機(jī)的三相輸入電源相連接，測(cè)電流電路將檢測(cè)到的感應(yīng)電流值輸出給單片機(jī)控制模塊，單片機(jī)控制模塊接收數(shù)據(jù)并進(jìn)行計(jì)算，將壓縮機(jī)工作電流值實(shí)時(shí)通過顯示模塊顯示，且若檢測(cè)到工作電流過載、缺相或三相不平衡等故障時(shí)，及時(shí)驅(qū)動(dòng)輸出保護(hù)模塊，使得輸出保護(hù)模塊的開關(guān)斷開壓縮機(jī)與三相電源的連接，可將故障發(fā)生率減少到最低限度，有效地保護(hù)了壓縮機(jī)。
文檔編號(hào)G01R19/165GK201144813SQ20072012973
公開日2008年11月5日 申請(qǐng)日期2007年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月26日
發(fā)明者金慧峰 申請(qǐng)人:蘇州新亞科技有限公司