專利名稱:一種可適應(yīng)不同頻率不同供電電壓的ecm電機(jī)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ー種可適應(yīng)不同頻率不同供電電壓的ECM電機(jī)控制器。
技術(shù)背景一般電子換向電機(jī)(即ECM電機(jī)或者直流電機(jī))只能工作在所標(biāo)稱的額定電壓附近±20 %范圍內(nèi)工作,電壓適應(yīng)范圍小,通用性不強(qiáng),因?yàn)槊總€(gè)國(guó)家的電網(wǎng)供電電壓范圍有110V,220V,460V 570V等多種,頻率也有50HZ和60HZ,傳統(tǒng)的電機(jī)開發(fā)時(shí),ECM電機(jī)針對(duì)每個(gè)國(guó)家単獨(dú)開發(fā)ー種控制器,因此,產(chǎn)品通用性差,電機(jī)廠家的電機(jī)產(chǎn)品型號(hào)較多,而且每個(gè)產(chǎn)品都需要重新認(rèn)證,間接增加了產(chǎn)品的研發(fā) 成本,同時(shí)使研發(fā)周期拖長(zhǎng),靈活性不聞。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種ー種可適應(yīng)不同頻率不同供電電壓的ECM電機(jī)控制器,它通用性強(qiáng),可減小電機(jī)廠家的電機(jī)產(chǎn)品型號(hào),降低研發(fā)成本和縮短研發(fā)周期。本實(shí)用新型是通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的ー種可適應(yīng)不同頻率不同供電電壓的ECM電機(jī)控制器,包括電機(jī)微處理器、逆變器、信號(hào)測(cè)量與反饋電路和電源部分,電源部分為各部分電路供電,信號(hào)測(cè)量與反饋電路將電機(jī)運(yùn)行的信息數(shù)據(jù)送到電機(jī)微處理器,電機(jī)微處理器輸出控制信號(hào)到逆變器,逆變器的輸出端連接電機(jī)繞組,其特征在于電源部分包括母線電壓供電電源,母線電壓供電電源過(guò)零檢測(cè)電路、電源微處理器、可控硅整流電路、可控硅驅(qū)動(dòng)電路和母線電壓檢測(cè)電路,可控硅整流電路的輸入端與三相交流輸入連接,可控硅整流電路的輸出端形成母線電壓,過(guò)零檢測(cè)電路的輸入端連接三相交流輸入,過(guò)零檢測(cè)電路的輸出端連接電源微處理器,母線電壓檢測(cè)電路將測(cè)量的母線電壓信號(hào)輸入到電源微處理器,電源微處理器的輸出信號(hào)到可控硅驅(qū)動(dòng)電路,可控硅驅(qū)動(dòng)電路控制可控硅整流電路工作。上述所述的三相交流輸入的電壓范圍是230V-600V,頻率是50HZ或者60HZ。上述所述的電源部分還包括低壓供電電源,低壓供電電源包括DC-DC斬波降壓電路和穩(wěn)壓器,DC-DC斬波降壓電路的輸入端由母線電壓供電,DC-DC斬波降壓電路的輸出端形成第一級(jí)低壓輸出,穩(wěn)壓器的輸入端連接第一級(jí)低壓輸出,穩(wěn)壓器的輸出端形成第二級(jí)低壓輸出。上述所述的母線電壓供電電源集成在第一線路板上,第一線路板外面被封裝形成電源模塊,電機(jī)微處理器、逆變器、信號(hào)測(cè)量與反饋電路集成在第二線路板上,第二線路板安裝在控制盒里面,電源模塊與控制盒通過(guò)插接接ロ方式實(shí)現(xiàn)第一線路板和第二線路板的連接。上述所述的低壓供電電源也集成在第二線路板上。上述所述的過(guò)零檢測(cè)電路采用光耦檢測(cè)電路。上述所述的可控硅整流電路采用三個(gè)整流ニ極管和三個(gè)可控硅配合。[0012]上述所述的電機(jī)微處理器和電源微處理器是同ー塊微處理器。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是I)本實(shí)用新型母線電壓供電電源過(guò)零檢測(cè)電路、電源微處理器、可控硅整流電路、可控硅驅(qū)動(dòng)電路和母線電壓檢測(cè)電路,可控硅整流電路的輸入端與三相交流輸入連接,可控硅整流電路的輸出端形成母線電壓Vdc,過(guò)零檢測(cè)電路的輸入端連接三相交流輸入,過(guò)零檢測(cè)電路的輸出端連接電源微處理器,母線電壓檢測(cè)電路將測(cè)量的母線電壓信號(hào)輸入到電源微處理器,電源微處理器的輸出信號(hào)到可控硅驅(qū) 動(dòng)電路,可控硅驅(qū)動(dòng)電路控制可控硅整流電路工作,它具有閉環(huán)輸出電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)功能,電源微處理器可檢測(cè)三相交流輸入的頻率,實(shí)現(xiàn)50赫茲和60赫茲自適應(yīng),三相交流電輸入在230V-600V范圍內(nèi),都能穩(wěn)定輸出,輸出的母線電壓Vdc仍然穩(wěn)定在310V左右,通用性強(qiáng),可減小電機(jī)廠家的電機(jī)產(chǎn)品型號(hào),降低研發(fā)成本和縮短研發(fā)周期;2)母線電壓供電電源集成在第一線路板上,第一線路板外面被封裝形成電源模塊,電機(jī)微處理器、逆變器、信號(hào)測(cè)量與反饋電路集成在第二線路板上,第二線路板安裝在控制盒里面,電源模塊與控制盒通過(guò)插接接ロ方式實(shí)現(xiàn)第一線路板和第二線路板的連接,低壓供電電源也集成在第二線路板上;這樣使制造非常方便,電源模塊作為ー個(gè)標(biāo)準(zhǔn)件批量生產(chǎn),可以減低產(chǎn)品成本,同時(shí)將高壓供電與低壓控制分離,減少干擾,使電機(jī)運(yùn)行更加穩(wěn)定,使用靈活方便;3)過(guò)零檢測(cè)電路采用光耦檢測(cè)電路,電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,具有隔離作用,制造成本低。4)可控硅整流電路采用三個(gè)整流ニ極管和三個(gè)可控硅配合,驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)單,損耗小,降低制造成本。5)電機(jī)微處理器和電源微處理器是同一塊微處理器,可以進(jìn)一歩降低產(chǎn)品成本。
圖I是實(shí)用新型的電路方框圖;圖2是本實(shí)用新型的電機(jī)實(shí)體圖;圖3是圖I的一種改進(jìn)方框圖;圖4是本實(shí)用新型的過(guò)零檢測(cè)電路的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步詳細(xì)的描述。如圖I所示,本實(shí)用新型的ー種可適應(yīng)不同頻率不同供電電壓的ECM電機(jī)控制器,包括電機(jī)微處理器、逆變器、信號(hào)測(cè)量與反饋電路和電源部分,電源部分為各部分電路供電,信號(hào)測(cè)量與反饋電路將電機(jī)運(yùn)行的信息數(shù)據(jù)送到電機(jī)微處理器,電機(jī)微處理器輸出控制信號(hào)到逆變器,逆變器的輸出端連接電機(jī)繞組,電源部分包括母線電壓供電電源,母線電壓供電電源過(guò)零檢測(cè)電路、電源微處理器、可控硅整流電路、可控硅驅(qū)動(dòng)電路和母線電壓檢測(cè)電路,可控硅整流電路的輸入端與三相交流輸入連接,可控硅整流電路的輸出端形成母線電壓Vdc,過(guò)零檢測(cè)電路的輸入端連接三相交流輸入,過(guò)零檢測(cè)電路的輸出端連接電源微處理器,母線電壓檢測(cè)電路將測(cè)量的母線電壓信號(hào)輸入到電源微處理器,電源微處理器的輸出信號(hào)到可控硅驅(qū)動(dòng)電路,可控硅驅(qū)動(dòng)電路控制可控硅整流電路工作,三相交流輸入的電壓范圍是230V-600V,頻率是50HZ或者60HZ,電源部分還包括低壓供電電源,低壓供電電源包括DC-DC斬波降壓電路和穩(wěn)壓器,DC-DC斬波降壓電路的輸入端由母線電壓Vdc供電,DC-DC斬波降壓電路的輸出端形成第一級(jí)低壓輸出Vccl,穩(wěn)壓器的輸入端連接第一級(jí)低壓輸出Vccl,穩(wěn)壓器的輸出端形成第二級(jí)低壓輸出Vcc2??煽毓枵麟娐凡捎萌齻€(gè)整流ニ極管和三個(gè)可控硅配合。母線電壓供電電源具有閉環(huán)輸出電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)功能,電源微處理器可檢測(cè)三相交流輸入的頻率,實(shí)現(xiàn)50赫茲和60赫茲自適應(yīng),三相交流電輸入在230V-600V范圍內(nèi),都能穩(wěn)定輸出,輸出的母線電壓Vdc仍然穩(wěn)定在310V左右,310V的Vdc經(jīng)過(guò)DC-DC斬波降壓電路輸出+15V的Vccl,為逆變器的驅(qū)動(dòng)提供較高的電壓,15V的Vccl經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓器處理輸出+5V的Vccl,為電機(jī)微處理器、電源微處理器提供供電電壓。如圖2所示,它是ー種的電機(jī)結(jié)構(gòu)圖,包括電機(jī)實(shí)體I和安裝在電機(jī)實(shí)體I上的控制盒2,電機(jī)實(shí)體I包括殼體、定子組件和轉(zhuǎn)子組件,控制盒2里面安裝第二線路板3,電機(jī)微處理器、逆變器、信號(hào)測(cè)量與反饋電路集成在第二線路板3上,控制盒2側(cè)面設(shè)置插接ロ4,插接ロ 4與第二線路板3電連接,母線電壓供電電源集成在第一線路板7上,第一線路板7外面被封裝形成電源模塊6,電源模塊6通過(guò)導(dǎo)線連接插接頭5,插接頭5插入到插接ロ 4,實(shí)現(xiàn)第一線路板和第二線路板的連接,電源模塊6連接有交流電插頭8以便接入三相交流輸入。低壓供電電源也集成在第二線路板3上。如圖3所示,電機(jī)微處理器和電源微處理器是同一塊微處理器,可以節(jié)省成本。如圖4所示,過(guò)零檢測(cè)電路采用光耦檢測(cè)電路,包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電容Cl、穩(wěn)壓管Z、光電f禹合器U, La是三相交流輸入的其中一相的連接端,Ta是輸出電壓信號(hào),該信號(hào)送到電源微處理器處理,電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,具有隔離作用,制造成本低。
權(quán)利要求1.一種可適應(yīng)不同頻率不同供電電壓的ECM電機(jī)控制器,包括電機(jī)微處理器、逆變器、信號(hào)測(cè)量與反饋電路和電源部分,電源部分為各部分電路供電,信號(hào)測(cè)量與反饋電路將電機(jī)運(yùn)行的信息數(shù)據(jù)送到電機(jī)微處理器,電機(jī)微處理器輸出控制信號(hào)到逆變器,逆變器的輸出端連接電機(jī)繞組,其特征在于電源部分包括母線電壓供電電源,母線電壓供電電源過(guò)零檢測(cè)電路、電源微處理器、可控硅整流電路、可控硅驅(qū)動(dòng)電路和母線電壓檢測(cè)電路,可控硅整流電路的輸入端與三相交流輸入連接,可控硅整流電路的輸出端形成母線電壓(Vdc),過(guò)零檢測(cè)電路的輸入端連接三相交流輸入,過(guò)零檢測(cè)電路的輸出端連接電源微處理器,母線電壓檢測(cè)電路將測(cè)量的母線電壓信號(hào)輸入到電源微處理器,電源微處理器的輸出信號(hào)到可控硅驅(qū)動(dòng)電路,可控硅驅(qū)動(dòng)電路控制可控硅整流電路工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種可適應(yīng)不同頻率不同供電電壓的ECM電機(jī)控制器,其特征在于三相交流輸入的電壓范圍是230V-600V,頻率是50HZ或者60HZ。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種可適應(yīng)不同頻率不同供電電壓的ECM電機(jī)控制器,其特征在于電源部分還包括低壓供電電源,低壓供電電源包括DC-DC斬波降壓電路和穩(wěn)壓器,DC-DC斬波降壓電路的輸入端由母線電壓(Vdc)供電,DC-DC斬波降壓電路的輸出端形成第一級(jí)低壓輸出(Vccl),穩(wěn)壓器的輸入端連接第一級(jí)低壓輸出(Vccl),穩(wěn)壓器的輸出端形成第二級(jí)低壓輸出(Vcc2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可適應(yīng)不同頻率不同供電電壓的ECM電機(jī)控制器,其特征在于母線電壓供電電源集成在第一線路板上,第一線路板外面被封裝形成電源模塊,電機(jī)微處理器、逆變器、信號(hào)測(cè)量與反饋電路集成在第二線路板上,第二線路板安裝在控制盒里面,電源模塊與控制盒通過(guò)插接接口方式實(shí)現(xiàn)第一線路板和第二線路板的連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可適應(yīng)不同頻率不同供電電壓的ECM電機(jī)控制器,其特征在于低壓供電電源也集成在第二線路板上。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種可適應(yīng)不同頻率不同供電電壓的ECM電機(jī)控制器,其特征在于過(guò)零檢測(cè)電路采用光耦檢測(cè)電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種可適應(yīng)不同頻率不同供電電壓的ECM電機(jī)控制器,其特征在于可控硅整流電路采用三個(gè)整流二極管和三個(gè)可控硅配合。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種可適應(yīng)不同頻率不同供電電壓的ECM電機(jī)控制器,其特征在于電機(jī)微處理器和電源微處理器是同一塊微處理器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種可適應(yīng)不同頻率不同供電電壓的ECM電機(jī)控制器,包括電機(jī)微處理器、逆變器、信號(hào)測(cè)量與反饋電路和電源部分,電源部分包括母線電壓供電電源,母線電壓供電電源過(guò)零檢測(cè)電路、電源微處理器、可控硅整流電路、可控硅驅(qū)動(dòng)電路和母線電壓檢測(cè)電路,可控硅整流電路的輸入端與三相交流輸入連接,可控硅整流電路的輸出端形成母線電壓,過(guò)零檢測(cè)電路的輸入端連接三相交流輸入,過(guò)零檢測(cè)電路的輸出端連接電源微處理器,母線電壓檢測(cè)電路將測(cè)量的母線電壓信號(hào)輸入到電源微處理器,電源微處理器的輸出信號(hào)到可控硅驅(qū)動(dòng)電路,可控硅驅(qū)動(dòng)電路控制可控硅整流電路工作。它通用性強(qiáng),可減小電機(jī)廠家的電機(jī)產(chǎn)品型號(hào),降低研發(fā)成本和縮短研發(fā)周期。
文檔編號(hào)H02P6/00GK202634345SQ20122020071
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月4日
發(fā)明者封劍龍 申請(qǐng)人:中山大洋電機(jī)股份有限公司