一種高度集成的繞線轉子電動機調速控制器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型是涉及一種高度集成的繞線轉子電動機調速控制器，屬于電機調速控制技術領域。
【背景技術】
[0002]目前，在工業電機調速方面，尤其是繞線轉子電動機調速，應用最為廣泛的方式是定子調壓調速和轉子串電阻調速相結合的調速方式。在這種調速方式中，傳統上采用電磁式接觸器控制轉子電阻的接入和切除。近年來也有用無觸點接觸器代替電磁式接觸器的方案(如申請號為CN201420160195和CN201310103647的專利)。但這些方案中控制轉子電阻的接觸器不管是電磁式還是無觸點式的，都是獨立于調速控制器的產品，在電氣設計中需要分別考慮它們的安裝和保護，使電氣線路復雜化，也降低了系統的可靠性。公開號為CN201560061U的專利所述的起重機速度自動控制裝置是一種電控柜，各個部件均為分立形式，產品集成度低。
【實用新型內容】
[0003]針對現有技術存在的上述問題和需求，本實用新型的目的是提供一種高度集成的繞線轉子電動機調速控制器，使定子調壓調速控制技術與無觸點控制技術有機集成為一體，以避免現有技術在控制轉子電阻通斷時出現的閉合或斷開延遲、閉合不良等現象，以及簡化外圍電氣線路，提高繞線轉子電動機運行的可靠性。
[0004]為實現上述實用新型目的，本實用新型采取的技術方案如下:
[0005]一種高度集成的繞線轉子電動機調速控制器，所述繞線轉子電動機的每相轉子輸出端依次串接有第一轉子電阻器、第二轉子電阻器和第三轉子電阻器；其特征在于，包括如下組成部分:
[0006]用于接收繞線轉子電動機的轉速反饋信號和主令信號的調速控制單元；
[0007]兩個轉子無觸點控制電路，每個轉子無觸點控制電路的輸入端均與所述調速控制單元的輸出端相連；
[0008]兩個無觸點輸出單元，每個無觸點輸出單元的控制輸入端分別與一個轉子無觸點控制電路的輸出端相連，且一個無觸點輸出單元與串接在所述繞線轉子電動機的每相轉子輸出端上的第二轉子電阻器的輸入端均相連，另一個無觸點輸出單元與串接在所述繞線轉子電動機的每相轉子輸出端上的第三轉子電阻器的輸入端均相連；
[0009]交流晶閘管單元，所述交流晶閘管單元的控制輸入端與所述調速控制單元的輸出端相連，所述交流晶閘管單元串接在所述繞線轉子電動機的定子相線輸入端上。
[0010]作為一種優選方案，所述調速控制單元包括數字信號處理器和晶閘管觸發電路，所述數字信號處理器的輸出端與所述晶閘管觸發電路的輸入端相連。
[0011]作為一種優選方案，所述調速控制單元還包括降壓電路、第一光電隔離電路和差分信號處理電路，所述降壓電路的輸入端接收所述繞線轉子電動機的主令信號，所述降壓電路的輸出端與所述第一光電隔離電路的輸入端相連；所述第一光電隔離電路的輸出端與所述數字信號處理器的輸入端相連；所述差分信號處理電路的輸入端接收所述繞線轉子電動機的轉速反饋信號，所述差分信號處理電路的輸出端與所述數字信號處理器的輸入端相連。
[0012]作為一種優選方案，所述轉子無觸點控制電路包括第二光電隔離電路、觸發電路和電源模塊，所述第二光電隔離電路的輸入端與所述調速控制單元的輸出端相連，所述第二光電隔離電路的輸出端與所述觸發電路的輸入端相連；所述觸發電路的輸出端與所述無觸點輸出單元的控制輸入端相連；所述電源模塊的輸出端分別與所述第二光電隔離電路、觸發電路的電源輸入端相連；所述觸發電路的觸發能量來自電源模塊。
[0013]作為進一步優選方案，轉子無觸點控制電路的觸發信號是不超過36VAC的低電壓信號。
[0014]作為一種優選方案，所述無觸點輸出單元包括兩條晶閘管支路，每條晶閘管支路均是由兩個反向并聯的晶閘管構成，所述無觸點輸出單元中的晶閘管的門極均與所述轉子無觸點控制電路的輸出端相連。
[0015]作為進一步優選方案，構成所述無觸點輸出單元的兩條晶閘管支路均以V形與轉子電阻器的輸入端相連。
[0016]作為一種優選方案，所述交流晶閘管單元包括第一晶閘管支路、第二晶閘管支路、第三晶閘管支路、第四晶閘管支路和第五晶閘管支路，所述第一晶閘管支路串接在所述繞線轉子電動機的第一個相線輸入端上，所述第二晶閘管支路串接在所述繞線轉子電動機的第二個相線輸入端上，所述第三晶閘管支路串接在所述繞線轉子電動機的第三個相線輸入端上；所述第四晶閘管支路的一端與所述第一晶閘管支路的輸入端相連，所述第四晶閘管支路的另一端與所述第二晶閘管支路的輸出端相連；所述第五晶閘管支路的一端與所述第一晶閘管支路的輸出端相連，所述第五晶閘管支路的另一端與所述第二晶閘管支路的輸入端相連；所述交流晶閘管單元中的晶閘管的門極均與所述調速控制單元的輸出端相連。
[0017]作為一種優選方案，所述調速控制單元、轉子無觸點控制電路、無觸點輸出單元和交流晶閘管單元均設置在同一個箱體內。
[0018]與現有技術相比，本實用新型通過將定子調壓調速控制技術與無觸點控制技術有機集成為一體，不僅避免了現有技術在控制轉子電阻通斷時出現的閉合或斷開延遲、閉合不良等現象，而且可以簡化外圍電氣線路，提高繞線轉子電動機運行的可靠性。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型提供的一種高度集成的繞線轉子電動機調速控制器的電路結構示意圖；
[0020]圖2是本實用新型提供的一種高度集成的繞線轉子電動機調速控制器的電路原理框圖。
[0021]圖中標注符號的含義如下:
[0022]I一調速控制單元；11 一數字信號處理器；12—晶閘管觸發電路；13—降壓電路；14一光電隔離電路；15—差分信號處理電路；2—轉子無觸點控制電路；21 —第二光電隔離電路；22—觸發電路；23—電源模塊；3—無觸點輸出單兀；31—晶閘管支路；4一交流晶閘管單兀；41a—第一晶閘管支路；41b—第二晶閘管支路；41c一第二晶閘管支路；41d—第四晶閘管支路；41e—第五晶閘管支路；R11/R12/R13—第一轉子電阻器；R21/R22/R23—第二轉子電阻器；R31/R32/R33—第三轉子電阻器；M—繞線轉子電動機。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖及其實施例對本實用新型技術方案做進一步詳細說明:
[0024]如圖1和圖2所示:本實用新型提供的一種高度集成的繞線轉子電動機調速控制器，所述的繞線轉子電動機的每相轉子輸出端依次串接有第一轉子電阻器R11/R12/R13、第二轉子電阻器R21/R22/R23和第三轉子電阻器R31/R32/R33 ；其特征在于，包括如下組成部分:
[0025]用于接收繞線轉子電動機的轉速反饋信號和主令信號的調速控制單元I;
[0026]兩個轉子無觸點控制電路2，每個轉子無觸點控制電路2的輸入端均與所述調速控制單元I的輸出端相連；
[0027]兩個無觸點輸出單元3，每個無觸點輸出單元3的控制輸入端分別與一個轉子無觸點控制電路2的輸出端相連，且一個無觸點輸出單元3與串接在所述繞線轉子電動機的每相轉子輸出端上的第二轉子電阻器R21/R22/R23的輸入端均相連，另一個無觸點輸出單元3與串接在所述繞線轉子電動機的每相轉子輸出端上的第三轉子電阻器R31/R32/R33的輸入端均相連；
[0028]交流晶閘管單元4，所述交流晶閘管單元4的控制輸入端與所述調速控制單元I的輸出端相連，所述交流晶閘管單元4串接在所述繞線轉子電動機的定子相線輸入端上。
[0029]作為一種優選實施方案:
[0030]所述調速控制單元I包括數字信號處理器11和晶閘管觸發電路12，所述數字信號處理器11的輸出端與所述晶閘管觸發電路12的輸入端相連；所述調速控制單元I還包括降壓電路13、第一光電隔離電路14和差分信號處理電路15，所述降壓電路13的輸入端接收所述繞線轉子電動機的主令信號，所述降壓電路13的輸出端與所述第一光電隔離電路14的輸入端相連；所述第一光電隔離電路14的輸出端與所述數字信號處理器11的輸入端相連；所述差分信號處理電路15的輸入端接收所述繞線轉子電動機的轉速反饋信號，所述差分信號處理電路15的輸出端與所述數字信號處理器11的輸入端相連。