專利名稱：可控硅調壓調速裝置及其可控硅換向控制系統的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于工業控制技術領域，尤其涉及一種可控硅調壓調速裝置及其可控硅換向控制系統。
背景技術：
起重機是一種通過垂直升降或者垂直升降并水平移動來放取重物的機電設備。其通過一調壓調速裝置實現垂直升降以提取重物并保持重物的一定的高度，如圖1示出了現有技術提供的應用于起重機的調壓調速裝置的原理，其中的功率單元包括一可控硅換向單元，主背板電路上的控制電路通過控制相序觸發電路，進而控制可控硅換向單元進行正反向切換，從而實現升降機構或平移機構的電機定子相序切換。其中的控制電路和相位觸發電路共同構成了可控硅調壓調速裝置的可控硅換向控制系統。然而，由于現有技術提供的可控硅換向控制系統控制可控硅的正反向切換時間很短，一般為20ms，而目前的可控硅調壓調速裝置中，升降機構或平移機構的電機轉子接觸器的切換時間長于可控硅的正反向切換時間，最短為40ms至50ms，甚至達到170ms。由于轉子接觸器的切換時間長于可控硅的正反向切換時間，使得可控硅切換后，轉子接觸器無法及時脫開，不能使得升降機構或平移機構的電機運行在正確的電阻曲線上，極易造成電機電流過大，電機力矩過小，不僅容易使得接觸器產生拉弧，損耗電機和接觸器的使用壽命， 更重要的是有可能因電機力矩過小產生溜鉤等危險，對起重機的安全產生巨大影響。
實用新型內容本實用新型實施例的目的在于提供一種可控硅調壓調速裝置的可控硅換向控制系統，以解決現有技術提供的可控硅調壓調速裝置的可控硅換向控制系統由于控制可控硅正反向切換時間短于轉子接觸器的切換時間，嚴重影響起重機運行安全的間題。本實用新型實施例是這樣實現的，一種可控硅調壓調速裝置的可控硅換向控制系統，所述系統包括連接可控硅換向單元的相序觸發單元；人機接口單元；連接在所述相序觸發單元和人機接口單元之間，接收用戶通過所述人機接口單元輸入的可控硅切換時間數據并保存，之后在接收到升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號后，發出信號控制所述電機轉子接觸器脫開，同時根據所述升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號開始計時，控制原導通方向三相可控硅立即關斷，并控制所述三相可控硅在計時時間內保持關斷狀態，當計時時間達到保存的所述可控硅切換時間時，通過控制所述相序觸發單元，控制反向可控硅導通，進而控制所述可控硅換向單元實現換向的控制單元。上述系統中，所述人機接口單元可以是鍵盤或觸摸屏。上述系統中，控制單元可以包括[0011] 連接所述人機接口單元，接收用戶通過所述人機接口單元輸入的可控硅切換時間數據的數據接收單元；連接所述數據接收單元，保存所述數據接收單元接收到的所述可控硅切換時間數據的存儲單元；接收一升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號的控制信號接收單元；連接在所述存儲單元和控制信號接收單元之間，在所述控制信號接收單元接收到的所述升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號后，發出信號控制所述電機轉子接觸器脫開，同時根據所述升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號開始計時，控制原導通方向三相可控硅立即關斷，并控制所述三相可控硅在計時時間內保持關斷狀態，當計時時間達到所述存儲單元保存的所述可控硅切換時間時，通過控制所述相序觸發單元，控制反向可控硅導通，進而控制所述可控硅換向單元實現換向的計時控制單元。本實用新型還提供了一種可控硅調壓調速裝置，包括一可控硅換向單元，所述裝置還包括一可控硅換向控制系統，所述系統包括連接可控硅換向單元的相序觸發單元；人機接口單元；連接在所述相序觸發單元和人機接口單元之間，接收用戶通過所述人機接口單元輸入的可控硅切換時間數據并保存，之后在接收到升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號后，發出信號控制所述電機轉子接觸器脫開，同時根據所述升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號開始計時，控制原導通方向三相可控硅立即關斷，并控制所述三相可控硅在計時時間內保持關斷狀態，當計時時間達到保存的所述可控硅切換時間時，通過控制所述相序觸發單元，控制反向可控硅導通，進而控制所述可控硅換向單元實現換向的控制單元。上述裝置中，所述人機接口單元可以是鍵盤或觸摸屏。上述裝置中，所述控制單元可以包括連接所述人機接口單元，接收用戶通過所述人機接口單元輸入的可控硅切換時間數據的數據接收單元；連接所述數據接收單元，保存所述數據接收單元接收到的所述可控硅切換時間數據的存儲單元；接收一升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號的控制信號接收單元；連接在所述存儲單元和控制信號接收單元之間，在所述控制信號接收單元接收到的所述升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號后，發出信號控制所述電機轉子接觸器脫開，同時根據所述升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號開始計時，控制原導通方向三相可控硅立即關斷，并控制所述三相可控硅在計時時間內保持關斷狀態，當計時時間達到所述存儲單元保存的所述可控硅切換時間時，通過控制所述相序觸發單元，控制反向可控硅導通，進而控制所述可控硅換向單元實現換向的計時控制單元。由于本實用新型提供的可控硅調壓調速裝置的可控硅換向控制系統可以設定可控硅切換時間，且該可控硅切換時間大于或等于升降機構或平移機構的電機轉子接觸器的切換時間，實現了可控硅的延時切換，避免了現有技術由于轉子接觸器的切換時間長于可控硅的正反向切換時間而產生的問題，當其應用于起重機時，可以提高起重機運行的安全性。
以下通過附圖及具體實施例對本實用新型進行詳細說明。圖1是現有技術提供的可控硅調壓調速裝置的原理圖；圖2是本實用新型提供的可控硅調壓調速裝置的可控硅換向控制系統的原理圖；圖3是圖2中控制單 元的結構圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。圖2示出了本實用新型提供的可控硅調壓調速裝置的可控硅換向控制系統的原理。本實用新型提供的可控硅調壓調速裝置的可控硅換向控制系統包括連接可控硅換向單元的相序觸發單元13 ；人機接口單元11 ；控制單元12，用于接收用戶通過人機接口單元11輸入的可控硅切換時間數據并保存，之后在接收到升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號后，發出信號控制電機轉子接觸器脫開，同時根據該升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號開始計時，控制原導通方向三相可控硅立即關斷，并控制所述三相可控硅在計時時間內保持關斷狀態，當計時時間達到保存的可控硅切換時間時，通過控制相序觸發單元13，控制反向可控硅導通，進而控制可控硅換向單元實現換向。其中的可控硅切換時間大于或等于升降機構或平移機構的電機轉子接觸器的切換時間。由于本實用新型提供的可控硅調壓調速裝置的可控硅換向控制系統可以設定可控硅切換時間，且該可控硅切換時間大于或等于升降機構或平移機構的電機轉子接觸器的切換時間，實現了可控硅的延時切換，避免了現有技術由于轉子接觸器的切換時間長于可控硅的正反向切換時間而產生的問題，當其應用于起重機時，可以提高起重機運行的安全性。本實用新型中，人機接口單元11可以是鍵盤，或觸摸屏，或其它可作為數據輸入裝置的設備。本實用新型中，可控硅切換時間允許變化范圍優選為20-240ms。下面舉例說明本實用新型提供的可控硅調壓調速裝置的可控硅換向控制系統的切換原理假設現有技術中，可控硅換向單元的切換時間為20ms，升降機構或平移機構的電機轉子接觸器的切換時間為100ms，設定電機運行在正轉運行狀態，當給出換向信號時，可控硅在工作20ms后即實現正反向切換，而升降機構或平移機構的電機轉子接觸器不能及時脫開，此后的80ms時間內，升降機構或平移機構的電機將不能運行在正確的電阻曲線上，極易造成電機電流過大，電機力矩過小。而應用本實用新型提供的可控硅調壓調速裝置的可控硅換向控制系統后，設定可控硅切換時間為100ms，若電機運行在正轉狀態，則該系統在接收到升降電機要反轉運行信號后開始計時，在計時時間內，正向可控硅立即處于關斷狀態并維持，同時給與轉子接觸器脫開信號，當計時時間達到IOOms時，控制單元12給相位觸發板反向信號，從而通過相序觸發單元13控制反向可控硅導通，繼而可控硅換向單元在IOOms后實現了換向，與轉子接觸器的脫開時間IOOms相配合，實現了定子與轉子的同步切換，有效保證了電機運行的安全性和可靠性。圖3示出了圖2中控制單元12的結構。控制單元12包括數據接收單元121，用于接收用戶通過人機接口單元11輸入的可控硅切換時間數據；存儲單元122，用于保存數據接收單元121接收到的可控硅切換時間數據；控制信號接收單元123，用于接收升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號； 計時控制單元124，用于在控制信號接收單元123接收到的升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號后，發出信號控制電機轉子接觸器脫開，同時根據所述升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號開始計時，控制原導通方向三相可控硅立即關斷，并控制所述三相可控硅在計時時間內保持關斷狀態，當計時時間達到存儲單元122保存的可控硅切換時間時，通過控制相序觸發單元13，控制反向可控硅導通，進而控制可控硅換向單元實現換向。所述可控硅切換時間大于或等于所述升降機構或平移機構的電機轉子接觸器的切換時間。本實用新型還提供了一種可控硅調壓調速裝置，包括一可控硅換向單元，以及一如上所述的可控硅調壓調速裝置的可控硅換向控制系統。由于本實用新型提供的可控硅調壓調速裝置的可控硅換向控制系統可以設定可控硅切換時間，且該可控硅切換時間大于或等于升降機構或平移機構的電機轉子接觸器的切換時間，實現了可控硅的延時切換，避免了現有技術由于轉子接觸器的切換時間長于可控硅的正反向切換時間而產生的問題，當其應用于起重機時，可以提高起重機運行的安全性。以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，根據本實用新型的技術方案及其實用新型構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種可控硅調壓調速裝置的可控硅換向控制系統，其特征在于，所述系統包括連接可控硅換向單元的相序觸發單元；人機接口單元；連接在所述相序觸發單元和人機接口單元之間，接收用戶通過所述人機接口單元輸入的可控硅切換時間數據并保存，之后在接收到升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號后，發出信號控制所述電機轉子接觸器脫開，同時根據所述升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號開始計時，控制原導通方向三相可控硅立即關斷，并控制所述三相可控硅在計時時間內保持關斷狀態，當計時時間達到保存的所述可控硅切換時間時，通過控制所述相序觸發單元，控制反向可控硅導通，進而控制所述可控硅換向單元實現換向的控制單元。
2.如權利要求1所述的可控硅調壓調速裝置的可控硅換向控制系統，其特征在于，所述人機接口單元是鍵盤或觸摸屏。
3.如權利要求1或2所述的可控硅調壓調速裝置的可控硅換向控制系統，其特征在于， 所述控制單元包括連接所述人機接口單元，接收用戶通過所述人機接口單元輸入的可控硅切換時間數據的數據接收單元；連接所述數據接收單元，保存所述數據接收單元接收到的所述可控硅切換時間數據的存儲單元；接收一升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號的控制信號接收單元；連接在所述存儲單元和控制信號接收單元之間，在所述控制信號接收單元接收到的所述升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號后，發出信號控制所述電機轉子接觸器脫開，同時根據所述升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號開始計時，控制原導通方向三相可控硅立即關斷，并控制所述三相可控硅在計時時間內保持關斷狀態，當計時時間達到所述存儲單元保存的所述可控硅切換時間時，通過控制所述相序觸發單元，控制反向可控硅導通，進而控制所述可控硅換向單元實現換向的計時控制單元。
4.一種可控硅調壓調速裝置，包括一可控硅換向單元，其特征在于，所述裝置還包括一可控硅換向控制系統，所述系統包括連接可控硅換向單元的相序觸發單元；人機接口單元；連接在所述相序觸發單元和人機接口單元之間，接收用戶通過所述人機接口單元輸入的可控硅切換時間數據并保存，之后在接收到升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號后，發出信號控制所述電機轉子接觸器脫開，同時根據所述升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號開始計時，控制原導通方向三相可控硅立即關斷，并控制所述三相可控硅在計時時間內保持關斷狀態，當計時時間達到保存的所述可控硅切換時間時，通過控制所述相序觸發單元，控制反向可控硅導通，進而控制所述可控硅換向單元實現換向的控制單元。
5.如權利要求4所述的可控硅調壓調速裝置，其特征在于，所述人機接口單元是鍵盤或觸摸屏。
6.如權利要求4或5所述的可控硅調壓調速裝置，其特征在于，所述控制單元包括連接所述人機接口單元，接收用戶通過所述人機接口單元輸入的可控硅切換時間數據的數據接收單元；連接所述數據接收單元，保存所述數據接收單元接收到的所述可控硅切換時間數據的存儲單元； 接收一升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號的控制信號接收單元；連接在所述存儲單元和控制信號接收單元之間，在所述控制信號接收單元接收到的所述升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號后，發出信號控制所述電機轉子接觸器脫開，同時根據所述升降機構或平移機構的電機運行方向反轉信號開始計時，控制原導通方向三相可控硅立即關斷，并控制所述三相可控硅在計時時間內保持關斷狀態，當計時時間達到所述存儲單元保存的所述可控硅切換時間時，通過控制所述相序觸發單元，控制反向可控硅導通，進而控制所述可控硅換向單元實現換向的計時控制單元。
專利摘要本實用新型公開了一種可控硅調壓調速裝置及其可控硅換向控制系統。其中系統包括連接可控硅換向單元的相序觸發單元；人機接口單元；控制單元，用于接收用戶通過人機接口單元輸入的可控硅切換時間數據并保存，之后在接收到升降或平移機構的電機運行方向反轉信號后，根據升降或平移機構的電機運行方向反轉信號開始計時，當計時時間達到可控硅切換時間時，通過控制相序觸發單元，進而控制可控硅換向單元實現換向；可控硅切換時間大于或等于升降或平移機構的電機轉子接觸器的切換時間，從而實現了可控硅的延時切換，避免了現有技術由于轉子接觸器切換時間長于可控硅的正反向切換時間而產生的問題，當其應用于起重機時，可以提高起重機運行的安全性。
文檔編號H02P6/14GK202210771SQ20112031332
公開日2012年5月2日 申請日期2011年8月24日 優先權日2011年8月24日
發明者滕波 申請人:大連美恒電氣有限公司