一種云智能uv變頻電源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及UV變頻電源技術(shù)領(lǐng)域，尤其是設(shè)及一種云智能UV無極調(diào)光變頻電 源。
【背景技術(shù)】
[0002] 無極調(diào)光變頻電源主要應(yīng)用于需要UV油墨快速固化、UV油漆快速固化和表面UV涂 層快速固化的行業(yè)，包括：印刷行業(yè)、木制品行業(yè)、橡塑制品行業(yè)、金屬制品行業(yè)、電子產(chǎn)品 行業(yè)、涂裝行業(yè)等領(lǐng)域。UV無極調(diào)光變頻電源可生產(chǎn)效率高和產(chǎn)品質(zhì)量好，同時又節(jié)能環(huán) 保、適用范圍廣。
[0003] 目前比較通用的UV固化方式是傳統(tǒng)的變壓器加電容，但是運種調(diào)節(jié)固化方式滿功 率工作效率只能達到80%，需要的點燈時間長，燈管發(fā)熱量大，不能自動匹配UV燈管，產(chǎn)生的 電磁干擾大，無法智能控制和安全保護，人工操作繁瑣，要求高，且容易出現(xiàn)安全事故。
[0004] 總的來說，現(xiàn)有技術(shù)主要有W下問題：
[000引1、變壓器體積龐大，笨重；
[0006] 2、燈管輸出功率不能無極調(diào)節(jié)，受接入電容個數(shù)限制，只能按檔位調(diào)節(jié)；
[0007] 3、燈管輸出能量不穩(wěn)定，會隨輸入電壓改變而改變化、甚至不能正常工作；
[0008] 4、缺少過流、過壓、過溫、燈管斷線等保護，穩(wěn)定性、可靠性差；
[0009] 5、變壓器發(fā)熱大、能耗高、效率低使用壽命短。 【實用新型內(nèi)容】
[0010] 為了解決上述存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種云智能UV變頻電源， 該電源的MCU控制器采用空間電壓矢量控制算法來調(diào)節(jié)輸出脈寬信號，從而控制控制電路， 實現(xiàn)無極調(diào)光，提高電源的工作效率。
[0011] 為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案：
[0012] 一種云智能UV變頻電源，其特征在于包括:MCU控制器、與MCU控制器輸出端連接的 控制電路、位于MCU控制器下部的升壓變壓器、與升壓變壓器輸出端連接的燈管、位于控制 電路下部的散熱器、位于電源頂部的LCD操作面板W及位于電源兩端的散熱風扇。
[001引所述MCU控制器上設(shè)有智能APP應(yīng)用模塊W及RS485通訊接口；智能APP應(yīng)用模塊連 接云端服務(wù)器和手機APP或平板電腦APP;智能APP應(yīng)用模塊接收手機APP或平板電腦APP發(fā) 出的控制指令，并根據(jù)該控制指令自動與云端服務(wù)器進行數(shù)據(jù)交互，從而智能操作及智能 監(jiān)控MCU控制器;MCU控制器通過RS485通訊接口連接LCD操作面板。
[0014] 所述控制電路包括整流橋電路、BUCK降壓電路W及逆變橋電路;外部電源輸入的 電壓經(jīng)整流橋電路整流后，AC電壓轉(zhuǎn)DC電壓;經(jīng)整流橋電路整流后的電壓輸入BUCK降壓電 路，MCU控制器控制腳CK降壓電路降壓;經(jīng)腳CK降壓電路降壓后的電壓輸入逆變橋電路，MCU 控制器控制逆變橋電路轉(zhuǎn)換電壓，DC電壓轉(zhuǎn)AC電壓。
[0015] 所述升壓變壓器連接逆變橋電路，經(jīng)逆變橋電路后的電壓經(jīng)升壓變壓器后輸入燈 管，燈管工作。
[0016] 所述散熱器用于吸收控制電路工作時產(chǎn)生的熱量;所述散熱風扇用于抽出散熱器 內(nèi)的熱量。
[0017] 作為優(yōu)選地，所述MCU控制器上還設(shè)有化nopen通訊接口和W太網(wǎng)通訊接口； MCU控 制器內(nèi)部集成標準Mo化US協(xié)議，實現(xiàn)集成系統(tǒng)時通過Mo化US總線完成對電源的快速訪問及 控制;MCU控制器內(nèi)部集成化nopen主站協(xié)議找，通過CANopen總線完成對電源的快速訪問及 控制。
[0018] 作為優(yōu)選地，還包括觸摸屏，該觸摸屏通過RS485通訊接口與MCU控制器連接。
[0019] 作為優(yōu)選地，所述整流橋電路的輸入端設(shè)有防雷電路，該防雷電路由壓敏電阻組 成。
[0020] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本實用新型產(chǎn)生的有益效果：1、本實用新型采用模塊化設(shè) 計、集成度高，使得電源體積大幅度減小，減輕重量;MCU控制器采用電壓矢量控制算法來調(diào) 節(jié)輸出脈寬信號，使得輸出功率恒定并可無極調(diào)節(jié)，達到節(jié)能的目的。
[0021] 2、本實用新型的散熱系統(tǒng)有散熱器和散熱風扇雙層散熱，散熱器安裝在控制電路 下部，可直接吸收控制電路產(chǎn)生的熱量，同時，在兩端的散熱風扇抽風散去散熱器上的熱 量，達到更好的散熱效果，延長電源的使用壽命。
[0022] 3、電源的監(jiān)控系統(tǒng)智能化和簡便化，MCU控制器上設(shè)置智能APP應(yīng)用模塊實現(xiàn)手機 或平板電腦APP終端控制，滿足高端系統(tǒng)集成的應(yīng)用;MCU控制器上設(shè)置RS485通訊接口連接 LCD操作面板和觸摸板，數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定可靠。
【附圖說明】
[0023] 圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)簡圖。
[0024] 圖2為本實用新型的電路圖。
[0025] 圖3為本實用新型的單相PWM逆變橋等效電路。
【具體實施方式】
[0026] 為了更清楚地說明本實用新型，下面結(jié)合優(yōu)選實施例和附圖對本實用新型的實質(zhì) 性特點作進一步的說明。
[0027] 如圖1至圖3所示，本實用新型提供的一種云智能UV變頻電源，其包括MCU控制器 10、與MCU控制器10輸出端連接的控制電路20、位于MCU控制器10下部的升壓變壓器30、與升 壓變壓器30輸出端連接的燈管40、位于控制電路20下部的散熱器50、位于電源頂部的LCD操 作面板60W及位于電源兩端的散熱風扇70。
[002引 MCU控制器10上設(shè)有智能APP應(yīng)用模塊、RS485通訊接口、Canopen通訊接口和W太 網(wǎng)通訊接口。其中，智能APP應(yīng)用模塊外連接云端服務(wù)器和手機APP或平板電腦APP;智能APP 應(yīng)用模塊接收手機APP或平板電腦APP發(fā)出的控制指令，并根據(jù)該指令自動與云端服務(wù)器進 行數(shù)據(jù)交互，智能操作及智能監(jiān)控MCU控制器10,實現(xiàn)對電源進行參數(shù)設(shè)定、狀態(tài)監(jiān)視、故障 查詢、一鍵啟停及一鍵待機等功能;MCU控制器10通過RS485通訊接口連接LCD操作面板60和 觸摸屏，通過LCD操作面板60和觸摸屏實現(xiàn)對電源進行參數(shù)設(shè)定、狀態(tài)監(jiān)視、故障查詢、一鍵 啟停及一鍵待機等功能；MCU控制器10內(nèi)部集成標準Mo化US協(xié)議，實現(xiàn)集成系統(tǒng)時通過 Mo化US總線完成對電源的快速訪問及控制;MCU控制器10內(nèi)部集成化nopen主站協(xié)議找，通 過CANopen總線完成對電源的快速訪問及控制。
[0029] 控制電路20包括整流橋電路201、腳CK降壓電路202 W及逆變橋電路203;整流橋電 路201的輸入端設(shè)有防雷電路204,該防雷電路204由壓敏電阻組成。外部電源輸入的380VS 相電壓經(jīng)防雷保護后輸入整流橋電路201全波整流后變成530V的直流電壓UcU實現(xiàn)AC電壓 轉(zhuǎn)DC電壓;經(jīng)整流橋電路201整流后的電壓輸入腳CK降壓電路202，MCU控制器10根據(jù)功率給 定大小通過空間電壓矢量控制算法來調(diào)節(jié)輸出脈寬信號，即SPmi信號，并控制BUCK降壓電 路202降530V的直流電壓Ud變成0至530V之間可調(diào)的直流電壓Udc;經(jīng)腳CK降壓電路202降壓 后的電壓輸入逆變橋電路203，MCU控制器10通過空間電壓矢量控制算法來調(diào)節(jié)輸出脈寬信 號，即PWM信號，控制逆變電路將可調(diào)的直流電壓Udc,轉(zhuǎn)換成正負交變的脈沖電壓化C，正負 峰值電壓相等，且等于直流電壓Udc,實現(xiàn)DC電壓轉(zhuǎn)AC電壓;升壓變壓器30連接逆變橋電路 203,經(jīng)逆變橋電路203后的交變的脈沖電壓化C經(jīng)升壓變壓器30后輸入燈管40,瞬間高壓加 在負載燈管40上，瞬間高壓達到燈管40的激發(fā)電壓，從而將燈管40點亮，燈管40工作;燈管 40被激發(fā)點亮后，MCU控制系統(tǒng)根據(jù)功率給定值的大小通過空間電壓矢量控制算法來調(diào)節(jié) 輸出脈寬信號(SPWM信號），控制BUCK降壓電路202和逆變電路的工作狀態(tài)，從而控制UV燈管 40功率的大小。
[0030] 電源在工作過程中，控制電路20會產(chǎn)生大量的熱，在控制電路20下部安裝散熱器 50,用于吸收控制電路20工作時產(chǎn)生的熱量;在電源的兩端部安裝散熱風扇70,用于抽風帶 走散熱器50上的熱量。本優(yōu)選實施例中的散熱系統(tǒng)采用獨立風道、負壓抽風的散熱設(shè)計，同 時電源外殼的表面設(shè)有通風孔，保證電源的溫升不超過40°C，有效改善了電源工作時的溫 升，提高電源的工作效率、延長使用壽命。
[0031] 本優(yōu)選實施例中可適應(yīng)的燈管40類型有:UV高壓隸燈、金面燈、紫外高壓隸燈、紫 外線殺菌燈、氣燈、毛細高壓隸燈等。
[0032] 本優(yōu)選實施例中個電路具體結(jié)構(gòu)及其功能：
[0033] 防雷電路204:
[0034] 防雷電路204主要由壓敏電阻組成，壓敏電阻廣泛的被應(yīng)用在電子線路中，用于 保護因為電力供應(yīng)系統(tǒng)的瞬時電壓突變所可能對電路的傷害。當高壓來到時，壓敏電阻的 電