一種無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電機(jī)控制領(lǐng)域，具體涉及一種用于大功率光伏無刷電機(jī)的控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]由于光伏電源的特性較市電或工業(yè)用電有較大差別，而傳統(tǒng)電機(jī)控制系統(tǒng)多針對(duì)于市電或工業(yè)用電開發(fā)，因而傳統(tǒng)電機(jī)控制系統(tǒng)并不能很好地適用于使用光伏電源的電機(jī)?，F(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)使用光伏電源的電機(jī)進(jìn)行針對(duì)性開發(fā)的電機(jī)控制系統(tǒng)目前還較為少見。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種使用便利、性能穩(wěn)定、運(yùn)行平穩(wěn)安全的無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:提供一種無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)，用于通過光伏電源驅(qū)動(dòng)直流無刷電機(jī)，其特征在于:包括供用戶輸入?yún)?shù)并顯示系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的面板控制器、轉(zhuǎn)換光伏電源并驅(qū)動(dòng)無刷直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器、處理用戶輸入的參數(shù)并控制驅(qū)動(dòng)器執(zhí)行的CPU，所述的CPU包括連接面板控制器的計(jì)算單元和連接驅(qū)動(dòng)器的執(zhí)行單元，所述的驅(qū)動(dòng)器包括與CPU的執(zhí)行單元連接的可調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)換電路，該轉(zhuǎn)換電路上設(shè)有用于與光伏電源連接的電源接口和用于與無刷直流電機(jī)連接的電機(jī)接口。
[0005]由上述對(duì)本實(shí)用新型的描述可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型可取的有益效果是:
[0006]1、通過單獨(dú)設(shè)置用于控制轉(zhuǎn)換電路的CPU，使該控制系統(tǒng)能夠適用于電特
[0007]性變化大的光伏電源；
[0008]2、通過面板面板控制器實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)監(jiān)控電機(jī)、電源狀態(tài)的功能。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型一種無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)的構(gòu)成圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖中的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0011]該適用于光伏電源的無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)參見圖1所示，包括面板控制器、CPU、驅(qū)動(dòng)器，光伏電源和無刷直流電機(jī)連接在驅(qū)動(dòng)器上。
[0012]面板控制器包括供用戶輸入系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的輸入單元和顯示系統(tǒng)實(shí)時(shí)狀態(tài)的顯示器，輸入單元和顯示器均連接CPU。
[0013]CPU包括監(jiān)控單元、計(jì)算單元和執(zhí)行單元，其中:監(jiān)控單元連接面板控制器的顯示器、CPU的計(jì)算單元、驅(qū)動(dòng)器，用于收集光伏電源和無刷直流電機(jī)的實(shí)時(shí)狀態(tài)；計(jì)算單元連接面板控制器的輸入單元和CPU的監(jiān)控單元、執(zhí)行單元，用于處理來自輸入單元和監(jiān)控單元的信息，并將處理結(jié)果發(fā)送到執(zhí)行單元；執(zhí)行單元連接CPU的計(jì)算單元和驅(qū)動(dòng)器，用于將計(jì)算單元的處理結(jié)果轉(zhuǎn)化為執(zhí)行信號(hào)，并發(fā)到驅(qū)動(dòng)器。所述的執(zhí)行信號(hào)包括轉(zhuǎn)速給定和調(diào)節(jié)信號(hào)、告警信號(hào)。
[0014]驅(qū)動(dòng)器包括轉(zhuǎn)換電路和與轉(zhuǎn)換電路連接的電源接口、電機(jī)接口。轉(zhuǎn)換電路用于將光伏電源的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成可供無刷直流電機(jī)使用的PWM信號(hào)，轉(zhuǎn)換電路上設(shè)有與CPU的執(zhí)行單元連接的轉(zhuǎn)速端子和告警端子。轉(zhuǎn)速端子用于接收來自CPU的執(zhí)行單元的轉(zhuǎn)速給定和調(diào)節(jié)信號(hào)、包括接高電平的0-10V端和接低電平的AGND端。告警端子用于接收來自CPU的告警信號(hào)、包括常閉觸點(diǎn)NC端、常開觸點(diǎn)NO端和公共觸點(diǎn)COM端，正常運(yùn)行時(shí)CPU控制NC-COM閉合、NO-COM端斷開，光伏電源與無刷直流電機(jī)之間的電連接閉合；系統(tǒng)故障時(shí)CPU控制NC-COM端斷開、NO-COM端閉合，光伏電源與無刷直流電機(jī)之間的電連接斷開。電源接口連接光伏電源，包括接電源高電平的HV端、接電源低電平的GND端和保護(hù)接地端子PE端。電機(jī)接口為三相接口，用于連接無刷直流電機(jī)，包括U端、V端和W端。
[0015]該無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)的操作步驟如下:
[0016]步驟I，將光伏電源和無刷直流電機(jī)分別連接到驅(qū)動(dòng)器的電源接口和電機(jī)接口上，確保連接穩(wěn)固可靠；
[0017]步驟2，用戶在面板控制器的輸入單元輸入系統(tǒng)運(yùn)行所需的各項(xiàng)參數(shù)；
[0018]步驟3，CPU的計(jì)算單元接收并計(jì)算用戶輸入的各項(xiàng)參數(shù)，計(jì)算結(jié)果發(fā)送到執(zhí)行單元，執(zhí)行單元將計(jì)算結(jié)果編譯成轉(zhuǎn)速給定信號(hào)和運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)，其中運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)發(fā)送到驅(qū)動(dòng)器中轉(zhuǎn)換電路的告警端子，轉(zhuǎn)速給定信號(hào)發(fā)送到驅(qū)動(dòng)器中轉(zhuǎn)換電路的轉(zhuǎn)速端子；
[0019]步驟4，轉(zhuǎn)換電路接收并執(zhí)行來自CPU的運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)和轉(zhuǎn)速給定信號(hào)，告警端子中NC-COM閉合、NO-COM斷開，光伏電源與無刷直流電機(jī)電連接，轉(zhuǎn)換電路將來自光伏電源的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成無刷直流電機(jī)所需的PWM信號(hào)，并驅(qū)動(dòng)無刷直流電機(jī)按所設(shè)定的轉(zhuǎn)速運(yùn)行；
[0020]步驟5，設(shè)置在驅(qū)動(dòng)器的電源接口和電機(jī)接口上的電源狀態(tài)傳感器和電機(jī)狀態(tài)傳感器收集光伏電源的電壓、電流和無刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速、溫度等信息，反饋至CPU的監(jiān)控單元并在面板控制器的顯示器上顯示；
[0021]步驟6，CPU監(jiān)控單元接收來自電源狀態(tài)傳感器和電機(jī)狀態(tài)傳感器的信息，發(fā)送到計(jì)算單元，計(jì)算單元計(jì)算來自監(jiān)控單元的信息，計(jì)算結(jié)果發(fā)送到執(zhí)行單元，執(zhí)行單元將計(jì)算結(jié)果編譯成轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)信號(hào)或關(guān)停信號(hào)，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)送至驅(qū)動(dòng)器的轉(zhuǎn)換電路上的轉(zhuǎn)速端子，關(guān)停信號(hào)發(fā)送到驅(qū)動(dòng)器的轉(zhuǎn)換電路上的告警端子；
[0022]步驟7，若驅(qū)動(dòng)器收到來自CPU的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)信號(hào)，則依照該轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)信號(hào)調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，若驅(qū)動(dòng)器收到來自CPU的關(guān)停信號(hào)，告警端子中NC-COM斷開、NO-COM閉合，光伏電源與無刷直流電機(jī)間的電連接斷開，電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0023]上述僅為本實(shí)用新型的一個(gè)【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的涉及構(gòu)想并不局限于此，凡利用此構(gòu)思對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)，均應(yīng)屬于侵犯本實(shí)用新型保護(hù)范圍的行為。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)，用于通過光伏電源驅(qū)動(dòng)無刷直流電機(jī)，其特征在于:包括供用戶輸入?yún)?shù)并顯示系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的面板控制器、用于將光伏電源信號(hào)轉(zhuǎn)換成無刷直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器所需的PWM信號(hào)的驅(qū)動(dòng)器、處理用戶輸入的參數(shù)并控制驅(qū)動(dòng)器執(zhí)行的CPU，所述的CPU包括連接面板控制器的計(jì)算單元和連接驅(qū)動(dòng)器的執(zhí)行單元，所述的驅(qū)動(dòng)器包括與CPU的執(zhí)行單元連接的可調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)換電路，該轉(zhuǎn)換電路上設(shè)有用于與光伏電源連接的電源接口和用于與無刷直流電機(jī)連接的電機(jī)接口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的驅(qū)動(dòng)器上的電源接口包括接高電平的HV端、接低電平的GND端和保護(hù)接地端子PE端。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的驅(qū)動(dòng)器上的電機(jī)接口為包括U端、V端和W端的三相接口。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的驅(qū)動(dòng)器上還設(shè)有用于電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和給定的轉(zhuǎn)速端子。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的驅(qū)動(dòng)器上還設(shè)有與CPU的執(zhí)行單元連接的告警端子，所述的告警端子包括常閉觸點(diǎn)NC端、常開觸點(diǎn)NO端和公共觸點(diǎn)COM端，系統(tǒng)正常工作時(shí)CPU控制NC端與COM端閉合、NO端與COM端斷開，系統(tǒng)故障時(shí)CPU控制NC端與COM端斷開、NO端與COM端閉合。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的CPU還包括監(jiān)控單元，所述的驅(qū)動(dòng)器的電源接口和電機(jī)接口上分別設(shè)有與CPU的監(jiān)控單元連接的電源狀態(tài)傳感器和電機(jī)狀態(tài)傳感器。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的電源狀態(tài)傳感器包括電源電壓傳感器和電源電流傳感器，所述的電機(jī)狀態(tài)傳感器包括轉(zhuǎn)速傳感器和溫度傳感器。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的面板控制器包括與CPU的計(jì)算單元連接、供用戶輸入?yún)?shù)的輸入單元和與CPU的監(jiān)控單元連接、用于實(shí)時(shí)顯示電源和電機(jī)狀態(tài)的顯示器。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于電機(jī)控制領(lǐng)域，具體涉及一種用于大功率光伏無刷電機(jī)的控制系統(tǒng)。本實(shí)用新型公開了一種無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)，用于通過光伏電源驅(qū)動(dòng)無刷直流電機(jī)，其特征在于：包括供用戶輸入?yún)?shù)并顯示系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的面板控制器、用于將光伏電源信號(hào)轉(zhuǎn)換成無刷直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器所需的PWM信號(hào)的驅(qū)動(dòng)器、處理用戶輸入的參數(shù)并控制驅(qū)動(dòng)器執(zhí)行的CPU，所述的驅(qū)動(dòng)器包括與CPU的執(zhí)行單元連接的可調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)換電路，該轉(zhuǎn)換電路上設(shè)有用于與光伏電源連接的電源接口和用于與無刷直流電機(jī)連接的電機(jī)接口，所述的CPU包括連接面板控制器的計(jì)算單元和連接驅(qū)動(dòng)器的執(zhí)行單元。該控制系統(tǒng)能夠適應(yīng)光伏電源電特性變化大的特點(diǎn)，并能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控光伏電源和電機(jī)的工作狀態(tài)。
【IPC分類】H02P7/28
【公開號(hào)】CN204669261
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520088984
【發(fā)明人】王亞榆, 周培堂
【申請(qǐng)人】石獅市通達(dá)電機(jī)有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年2月9日