一種風冷發電機組的電子調速機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及發電機技術領域,尤其涉及一種風冷發電機組的電子調速機構。
【背景技術】
[0002]風冷發電機組采用的是風冷通用發動機為動力,為保證50Hz的交流電輸出,采用了每分鐘3000轉的恒定轉速(每秒50轉就是50Hz的交流電頻率,同步)。調速采用的機械結構的調速方式,在發動機上設置了一個擺桿,該擺桿一端連接發動機主軸,另一端連接發動機化油器上的節氣門。在轉速低于3000轉每分鐘的時候,擺桿通過機械結構加大節氣門的開啟角度,促使更多的燃料進入發動機,提高發動機的轉速。當轉速高于3000轉每分的時候,擺桿控制節氣門減小開啟角度。調速機構始終處于一個動態平衡的過程。
[0003]由于發動機的運行特定導致其穩定轉速始終在一個小范圍波動,該機械調速方式無法將這種穩定的轉速頻率調整到細微的范圍內,輸出的50Hz電源頻率最佳只能達到
±2% ο
【發明內容】
[0004]為了克服現有機械調速機構調速不精確和生產調速復雜的問題,本發明提供一種調速精確和生產調試簡便的風冷發電機組的電子調速機構,該發明克服現有技術的不足。
[0005]本發明的技術方案是這樣實現的:
[0006]一種風冷發電機組的電子調速機構,包括調速控制器、轉速傳感器、化油器和設置于所述化油器上的步進電機,所述調速控制器一端與所述步進電機電連接,另一端與所述轉速傳感器連接。調速控制器內部在調試之初就設置了轉速,安裝后,調速控制器可以自動調節到所需的轉速。不需要像機械調速方式那樣在生產的時候,試運行發電機組時調整擺桿到機組所需的頻率,其可以簡化發電機組的生產調試。
[0007]優選地,所述化油器上設置有節氣門,所述節氣門設置于所述步進電機的電機軸上。節氣門直接安裝在步進電機的電機軸上,當步進電機接收到來自調速控制器的數字脈沖信號后,調整節氣門的開啟角度來控制發動機的進氣量,以達到控制發動機轉速的目的。
[0008]優選地,所述轉速傳感器設置于電動機缸體上。
[0009]優選地,所述轉速傳感器與所述調速控制器信號連接。
[0010]優選地,所述調速控制器與所述步進電機信號連接。
[0011]本發明產生的有益效果是:本發明提出的風冷發電機組的電子調速機構其具有以下優點:
[0012]1、簡化了發電機組的生產調試。調速控制器內部已經在調試之初就設置了轉速,安裝后,調速控制器可以自動調節到所需的轉速。不需要像機械調速方式那樣在生產的時候,試運行發電機組時調整擺桿到機組所需的頻率。
[0013]2、多種頻率的交流電可以直接切換。只需要修改一下調速控制器的設置參數。通過面板上的開關,可以隨時切換發電機組的交流電頻率
[0014]3、因機組運行時,頻率有一定的范圍的波動,機械式調速只能將轉速和頻率調整到一定的范圍,如49?51Hz之間;本發明中的電子調速機構可以將理論頻率調整為要求的頻率,如 50Ηζ±1Ηζ。
[0015]4、調整更準,采用數字式控制,從轉速傳感器采集到的信號,會立即傳遞給控制器,計算后傳遞給步進電機。轉速信號相對于轉速的分辨,可以精確到0.01%的轉速誤差。而擺桿需要轉速偏離所設定的轉速一定范圍后,才會有明顯的力矩差異然后進行調整。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為本發明一種風冷發電機組的電子調速機構的實施例結構示意圖;
[0018]圖中:10發電機組;20轉速傳感器;30調速控制器;40步進電機;50化油器;60節氣門。
【具體實施方式】
[0019]下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0020]根據圖1所示的優選實施例,一種風冷發電機組的電子調速機構,包括調速控制器30、轉速傳感器20、化油器50和設置于化油器上的步進電機40,調速控制器一端與步進電機電連接,另一端與轉速傳感器連接。調速控制器內部在調試之初就設置了轉速,安裝后,調速控制器可以自動調節到所需的轉速。不需要像機械調速方式那樣在生產的時候,試運行發電機組時調整擺桿到機組所需的頻率,其可以簡化發電機組10的生產調試。
[0021]化油器上設置有節氣門60,節氣門設置于步進電機40的電機軸上。節氣門60直接安裝在步進電機40的電機軸上,當步進電機接收到來自調速控制器的數字脈沖信號后,調整節氣門的開啟角度來控制發動機的進氣量,以達到控制發動機轉速的目的。
[0022]轉速傳感器由磁敏電阻作感應元件,是新型的轉速傳感器。核心部件是采用磁敏電阻作為檢測的元件,再經過全新的信號處理電路令噪聲降低,功能更完善。通過與其它類型齒轉速傳感器的輸出波形對比,所測到轉速的誤差極小以及線性特性具有很好的一致性.感應對象為磁性材料或導磁材料,如磁鋼、鐵和電工鋼等。當被測體上帶有凸起(或凹陷)的磁性或導磁材料,隨著被測物體轉動時,傳感器輸出與旋轉頻率相關的脈沖信號,達到測速或位移檢測的發訊目的。
[0023]化油器(carburetor)是在發動機工作產生的真空作用下,將一定比例的汽油與空氣混合的機械裝置。化油器作為一種精密的機械裝置,它利用吸入空氣流的動能實現汽油的霧化的。它對發動機的重要作用可以稱之為發動機的“心臟”。其完整的裝置應包括起動裝置、怠速裝置、中等負荷裝置、全負荷裝置、加速裝置。化油器會根據發動機的不同工作狀態需求,自動配比出相應的濃度,輸出相應的量的混合氣,為了使配出的混合氣混合的比較均勻,化油器還具備使燃油霧化的效果,以供機器正常運行。
[0024]轉速傳感器20設置于電動機缸體上,其檢測與發動機同步旋轉的飛輪。轉速傳感器20與調速控制器30信號連接,調速控制器30與步進電機40信號連接。
[0025]本發明提出的風冷發電機組的電子調速機構的工作原理是:轉速傳感器檢測與發動機同步旋轉的飛輪,轉速傳感器采集到的轉速信號即時傳遞給調速控制器,調速控制器接收到當前的轉速后,立即生成相應的數字脈沖,通過線纜傳遞給步進電機,控制步進電機執行打開或關閉等工作。在本實施例中將擺桿調速機構取消,控制節氣門的擺桿改為步進電機,步進電機固定在化油器上,步進電機的旋轉軸代替節氣門的旋轉軸,節氣門直接安裝在步進電機的電機軸上。當步進電機接收到來自調速控制器的數字脈沖信號后,調整節氣門的開啟角度來控制發動機的進氣量,以達到控制發動機轉速的目的。
[0026]本發明提出的風冷發電機組的電子調速機構其具有以下優點:
[0027]1、簡化了發電機組的生產調試。調速控制器內部已經在調試之初就設置了轉速,安裝后,調速控制器可以自動調節到所需的轉速。不需要像機械調速方式那樣在生產的時候,試運行發電機組時調整擺桿到機組所需的頻率。
[0028]2、多種頻率的交流電可以直接切換。只需要修改一下調速控制器的設置參數。通過面板上的開關,可以隨時切換發電機組的交流電頻率
[0029]3、因機組運行時,頻率有一定的范圍的波動,機械式調速只能將轉速和頻率調整到一定的范圍,如49?51Hz之間;本發明中的電子調速機構可以將理論頻率調整為要求的頻率,如 50Ηζ±1Ηζ。
[0030]4、調整更準,采用數字式控制,從轉速傳感器采集到的信號,會立即傳遞給控制器,計算后傳遞給步進電機。轉速信號相對于轉速的分辨,可以精確到0.01%的轉速誤差。而擺桿需要轉速偏離所設定的轉速一定范圍后,才會有明顯的力矩差異然后進行調整。
[0031]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種風冷發電機組的電子調速機構,其特征在于:包括調速控制器、轉速傳感器、化油器和設置于所述化油器上的步進電機,所述調速控制器一端與所述步進電機電連接,另一端與所述轉速傳感器連接。2.如權利要求1所述的一種風冷發電機組的電子調速機構,其特征在于:所述化油器上設置有節氣門,所述節氣門設置于所述步進電機的電機軸上。3.如權利要求1所述的一種風冷發電機組的電子調速機構,其特征在于:所述轉速傳感器設置于電動機缸體上。4.如權利要求1所述的一種風冷發電機組的電子調速機構,其特征在于:所述轉速傳感器與所述調速控制器信號連接。5.如權利要I所述的一種風冷發電機組的電子調速機構,其特征在于:所述調速控制器與所述步進電機信號連接。
【專利摘要】本發明提出了一種風冷發電機組的電子調速機構,包括調速控制器、轉速傳感器、化油器和設置于所述化油器上的步進電機,所述調速控制器一端與所述步進電機電連接,另一端與所述轉速傳感器連接。本發明提出的風冷發電機組的電子調速機構其具有以下優點:一方面簡化了發電機組的生產調試、多種頻率的交流電可以直接切換;另一方面本發明中的電子調速機構可以將理論頻率調整為要求的頻率,如50Hz±1Hz調整更準,采用數字式控制,從轉速傳感器采集到的信號,會立即傳遞給控制器,計算后傳遞給步進電機;轉速信號相對于轉速的分辨,可以精確到0.01%的轉速誤差。
【IPC分類】F02M7/24
【公開號】CN105114211
【申請號】CN201510451673
【發明人】杜學慶
【申請人】重慶磐達機械有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年7月29日