直流事故油泵控制裝置制造方法
【專利摘要】直流事故油泵控制裝置,包括接于直流電源與事故油泵之間的旁路單元、速熔保護單元、SPM核心控制單元以及電壓負反饋單元,所述SPM核心控制模塊接于事故油泵的驅動控制回路上,所述SPM核心控制單元包括PLC、PWM直流斬波單元以及現代電力電子器件IGBT,所述PLC還連接有故障自診斷單元、人機界面單元以及信號遠傳單元。本實用新型以PLC為核心管理控制,集成嵌入式工業控制技術、PWM直流斬波技術、現代電力電子器件IGBT技術于一體,軟硬件結合控制,利用PLC運算輸出PWM驅動IGBT,利用電壓負反饋形成閉環控制,根據比例積分調節實現無靜差調速作用,實現事故油泵的平滑軟起,電流不突變。
【專利說明】直流事故油泵控制裝置
所屬【技術領域】
[0001]本實用新型屬于直流事故油泵領域,涉及起動裝置,尤其是一種直流事故油泵控制裝置。
【背景技術】
[0002]傳統的直流事故油泵控制系統采用電阻降壓的方法,是在事故油泵的電樞回路中串入大功率電阻,當事故油泵啟動時,通過電阻降壓來限制事故油泵的起動電流,使之電流或轉速達到額定值的一定百分比時,通過直流接觸器將電阻旁路。通過這種方式來啟動事故油泵常常會造成直流系統的電壓瞬間跌落,影響繼電保護正常工作,并且存在著旁路接觸器接點粘連和碳化、起動電流大、自動化控制水平低等缺點,很難達到發電系統安全運行要求。
【發明內容】
[0003]本實用新型是為了解決目前事故油泵起動和控制過程中存在的問題,提供的一種直流事故油泵控制裝置。該裝置以PLC為核心管理控制,集成嵌入式工業控制技術、PWM直流斬波技術、現代電力電子器件IGBT技術于一體,軟硬件結合控制,利用PLC運算輸出PWM驅動IGBT,根據比例積分調節實現無靜差調速作用,實現事故油泵的平滑軟起,電流不突變。
[0004]本實用新型的目的是通過以下技術方案來解決的:
[0005]這種直流事故油泵控制裝置,包括接于直流電源與事故油泵之間的旁路單元、速熔保護單元、SPM核心控制單元以及電壓負反饋單元,所述SPM核心控制單元和速熔保護單元串聯后與旁路單元并聯,其特征在于:所述SPM核心控制模塊與速熔保護單元接于事故油泵的驅動控制回路上,所述SPM核心控制單元包括PLC、PWM直流斬波單元以及現代電力電子器件IGBT,所述PWM直流斬波單元與旁路單元的控制端連接,所述電壓負反饋單元接于事故油泵與PLC之間,所述PLC還連接有故障自診斷單元、人機界面單元以及信號遠傳單
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[0006]上述PWM直流斬波單元由DC/DC轉換電路、輸入處理電路、驅動輸出及邏輯保護電路組成;啟動指令輸入到PLC后,PLC根據邏輯判斷和管理分析,經由信號發生器產生PWM調制信號,經過輸入處理電路、事故油泵驅動邏輯控制與放大電路后,驅動電力電子器件IGBT的開關來改變事故油泵電樞上的平均電壓,從而控制事故油泵的轉速,實現事故油泵PWM調速啟動。
[0007]進一步的,上述輸入處理電路由LDI專用集成芯片及其外圍電路組成;
[0008]進一步的,上述驅動輸出及邏輯保護電路對脈沖變壓器傳來的PWM調制信號進行解碼,對PWM調制信號進行功率放大;對IGBT的短路、過流及電源的欠壓檢測保護,并向LDI專用集成芯片反饋狀態。
[0009]進一步的,上述人機界面單元包括文本顯示器和鍵盤,顯示當前工作狀態為停止運行、啟動運行、故障保護以及遠方或就地工作等狀態。
[0010]進一步的,該裝置設計有遠方控制和就近控制兩種方式。
[0011]進一步的,該裝置設計有勵磁檢測單元,檢測事故油泵的勵磁接線狀態。
[0012]進一步的,該裝置設計有故障自診斷單元,在運行前或運行中自行診斷該裝置當前能否正常工作。
[0013]進一步的,該裝置設計有實時監測單元,啟動或運行時,實時監視當前事故油泵的電樞線圈工作電壓、電流、勵磁線圈工作電流。
[0014]本實用新型同傳統的事故油泵控制裝置相比,具有以下優點:
[0015]I)以PLC為核心管理控制,互補調制電力電子器件IGBT的控制脈寬和頻率,增加了整套系統的可靠性和穩定性。
[0016]2)保障啟動時直流系統的電壓不受影響,將原來的電壓瞬間降低現象確保在一直穩定狀態,不致影響到同網的其它設備正常工作,確保直流電源無污染。
[0017]3)解決直流接觸器經常發生觸點粘連和碳化現象。
[0018]4)減低啟動電流即減小直流配網容量和器件、電纜的設計容量,有效降低使用成本和能源節約。
[0019]5)具有故障自診斷、勵磁斷線保護、實時監測等功能。
[0020]6)可頻繁啟動,啟動無沖擊電流,平滑啟動。
[0021]本實用新型以PLC為核心管理控制,互補調制電力電子器件IGBT的控制脈寬和頻率,實現事故油泵的平滑啟動,無沖擊電流,具有故障自診斷、勵磁檢測、實時監測等功能,保障啟動時直流系統的電壓不受影響。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型的原理框圖;
[0023]圖2為本實用新型的調速系統原理框圖.【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細描述:
[0025]參見圖1以及圖2,該直流事故油泵控制裝置,包括接于直流電源與事故油泵之間的旁路單元、速熔保護單元、SPM核心控制單元以及電壓負反饋單元,所述SPM核心控制單元和速熔保護單元串聯后與旁路單元并聯,其特征在于:所述SPM核心控制模塊與速熔保護單元接于事故油泵的驅動控制回路上,所述SPM核心控制單元包括PLC、PWM直流斬波單元以及現代電力電子器件IGBT,所述PWM直流斬波單元與旁路單元的控制端連接,所述電壓負反饋單元接于事故油泵與PLC之間,所述PLC還連接有故障自診斷單元、人機界面單元以及信號遠傳單元。
[0026]上述PWM直流斬波單元由DC/DC轉換電路、輸入處理電路、驅動輸出及邏輯保護電路組成;啟動指令輸入到PLC后,PLC根據邏輯判斷和管理分析,經由信號發生器產生PWM調制信號,經過輸入處理電路、事故油泵驅動邏輯控制與放大電路后,驅動電力電子器件IGBT的開關來改變事故油泵電樞上的平均電壓,從而控制事故油泵的轉速,實現事故油泵PWM調速啟動。
【權利要求】
1.一種直流事故油泵控制裝置,包括接于直流電源與事故油泵之間的旁路單元、速熔保護單元、SPM核心控制單元以及電壓負反饋單元,其特征在于: 1)所述SPM核心控制單元和速熔保護單元串聯后與旁路單元并聯; 2)所述SPM核心控制模塊與速熔保護單元接于事故油泵的驅動控制回路上; 3)所述SPM核心控制單元包括PLC、PWM直流斬波單元以及現代電力電子器件IGBT; 4)所述PWM直流斬波單元與旁路單元的控制端連接; 5)所述電壓負反饋單元接于事故油泵與PLC之間; 6)所述PLC還連接有故障自診斷單元、人機界面單元以及信號遠傳單元。
2.根據權利要求1所述的直流事故油泵控制裝置,其特征在于:所述PWM直流斬波單元由DC/DC轉換電路、輸入處理電路、驅動輸出及邏輯保護電路組成;啟動指令輸入到PLC后,PLC根據邏輯判斷和管理分析,經由信號發生器產生PWM調制信號,經過輸入處理電路、事故油泵驅動邏輯控制與放大電路后,驅動電力電子器件IGBT的開關來改變事故油泵電樞上的平均電壓。
3.根據權利要求1所述的直流事故油泵控制裝置,其特征在于:該裝置設計有勵磁檢測單元,檢測事故油泵的勵磁接線狀態。
4.根據權利要求1所述的直流事故油泵控制裝置,其特征在于:所述人機界面單元包括文本顯示器和鍵盤,顯示當前工作狀態為停止運行、啟動運行、故障保護以及遠方或就地工作狀態。
5.根據權利要求1所述的直流事故油泵控制裝置,其特征在于:該裝置設計有故障自診斷單元,在運行前或運行中自行診斷該裝置當前能否正常工作。
6.根據權利要求1所述的直流事故油泵控制裝置,其特征在于:該裝置設計有實時監測單元,啟動或運行時,實時監視當前事故油泵的電樞線圈工作電壓、電流、勵磁線圈工作電流。
【文檔編號】F04B49/06GK203730275SQ201420044868
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年1月21日 優先權日:2014年1月21日
【發明者】張毓龍, 鮑明杰, 柯常軍 申請人:西安金源電力設備有限公司