空压机变频驱动控制一体机以及空压机变频驱动控制系统技术方案

本申请公开了空压机变频驱动控制一体机以及空压机变频驱动控制系统，该一体机内部集成有整流单元、缓冲电阻、可控开关、开关驱动电路、储能单元、第一逆变单元、第二逆变单元、工频变压器、控制单元和母线电压检测电路，其中：整流单元的电能输出端在串接由缓冲电阻和可控开关的开关触点组成的并联结构后接储能单元的电能输入端，储能单元的电能输出端接入两个逆变单元；控制单元分别与两个逆变单元、母线电压检测电路和开关驱动电路相连；开关驱动电路另一端接可控开关的控制端；工频变压器一次侧接整流单元的电能输入端，二次侧用于向电磁开关线圈输出电能。本申请减小了空压机变频驱动控制系统的体积、降低了系统成本、提升了系统整体美观性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及空压机控制及应用
，更具体地说，涉及空压机变频驱动控制一体机以及空压机变频驱动控制系统。
技术介绍
目前，空气压缩机(简称空压机)的变频驱动控制系统主要是以第一变频器和第二变频器为中心，并配有供电源、控制单元及其他一系列外围设备，其中：所述第一变频器用于驱动空压机的主机，所述第二变频器用于驱动空压机的油冷风机，这两个变频器在结构和功能上彼此独立；所述控制单元内置有空压机系统控制软件，是控制整个空压机运行工作的大脑。但是，上述变频驱动控制系统组成部件较多、布线比较复杂，使得系统整体美观性不足；同时，整个变频驱动控制系统还存在体型庞大、成本偏高的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了空压机变频驱动控制一体机以及空压机变频驱动控制系统，以减小空压机变频驱动控制系统的体积、降低系统成本以及提升系统整体美观性。一种空压机变频驱动控制一体机，所述一体机内部集成有整流单元、缓冲电阻、可控开关、开关驱动电路、储能单元、第一逆变单元、第二逆变单元、工频变压器、内置有空压机系统控制软件的控制单元以及用于测量直流母线电压的母线电压检测电路，其中：所述整流单元的电能输出端在串接由所述可控开关的开关触点和所述缓冲电阻组成的并联结构后接入所述储能单元的电能输入端；所述储能单元的电能输出端接入所述第一逆变单元和所述第二逆变单元的电能输入端；所述第一逆变单元的电能输出端用于连接空压机的主机；所述第二逆变单元的电能输出端用于连接空压机的油冷风机；所述控制单元分别与所述第一逆变单元、所述第二逆变单元、所述母线电压检测电路和所述开关驱动电路存在控制连接；所述开关驱动电路的另一端接所述可控开关的控制端；所述工频变压器的一次侧接所述整流单元的电能输入端，其二次侧用于向空压机中的各电磁开关的线圈输出电能。其中，所述控制单元包括多个处理器，各处理器之间彼此交换数据。可选地，所述第一逆变单元和所述逆变单元均各自内置有一个辅助电源，这两个辅助电源除用于为其各自所属的逆变单元内部的低电压组件供电外，还用于为所述第一逆变单元和所述第二逆变单元外部的低电压组件供电。可选地，所述一体机内部还集成有：串联在所述整流电路的电能输出端与所述储能单元的电能输入端之间的直流电抗器。可选地，所述一体机内部还集成有：连接在所述整流单元的电能输入端与所述控制单元之间的输入缺相采样电路和/或电量检测组件。可选地，所述一体机内部还集成有连接在所述工频变压器二次侧和所述各电磁开关的线圈之间的电压选择电路，其中：所述工频变压器的二次侧绕组引出有多个抽头；所述电压选择电路包括多个电压选择端子和多个可控开关，所述电压选择端子的数量与所述抽头的数量相等，每一个所述抽头各自接入一个所述电压选择端子后并联，并联点再分别经过所述多个可控开关接入所述各电磁开关的线圈。一种空压机变频驱动控制系统，包括如上述公开的任一种空压机变频驱动控制一体机，以及安装在所述一体机外部、且均与所述一体机内部集成的控制单元相连的人机交互设备、第一压力传感器和第一温度传感器，其中：所述第一压力传感器用于获取空压机排气管道的气体压力的实测值；所述第一温度传感器用于获取空压机机头油气温度的实测值。可选地，所述空压机变频驱动控制系统设置有与所述人机交互设备相连的远程控制模块，其中：所述远程控制模块集GPRS模块和GPS模块功能于一体，用于实现远程通信及定位。可选地，当空压机设置有主机风扇时，所述空压机变频驱动控制系统还包括：连接在所述整流单元的电能输入端与所述控制单元之间的相序检测电路；以及串联在所述主机风扇的供电线路上的接触器，其中，所述接触器的通断受所述控制单元控制。可选地，所述人机交互设备具有与其他空压机变频驱动控制系统中的人机交互设备进行通讯的通讯接口。从上述的技术方案可以看出：一个现有变频器的基本组件至少包括整流单元、缓冲电阻、可控开关、储能单元和逆变单元，而本专利技术通过设计第一逆变单元和第二逆变单元共直流母线，从而在节省一路整流单元、缓冲电阻、可控开关和储能单元的情况下构建出了两个等效变频器，实现了通过提高组件综合利用率来降低系统成本、减小系统体积的目的。并且，一体机的设计还能够使系统集成度更高、体积更小、布线也更加简洁；也正因为没有了杂乱的布线，系统整体美观性也获得了很大提升。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术公开的一种空压机变频驱动控制一体机结构示意图；图2为本专利技术公开的又一种空压机变频驱动控制一体机结构示意图；图3为本专利技术公开的一种空压机变频驱动控制系统结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。参见图1，本专利技术实施例公开了一种空压机变频驱动控制一体机，以减小空压机变频驱动控制系统的体积、降低系统成本和提升系统整体美观性，所述一体机内部集成有整流单元101、缓冲电阻R1、可控开关KM1、开关驱动电路102、储能单元103、第一逆变单元104、第二逆变单元105、工频变压器204、内置有空压机系统控制软件的控制单元106以及用于测量直流母线电压的母线电压检测电路107，其中：整流单元101的电能输出端在串接由可控开关KM1的开关触点和缓冲电阻R1组成的并联结构后接入储能单元103的电能输入端；储能单元103的电能输出端接入第一逆变单元104和第二逆变单元105的电能输入端，即第一逆变单元104和第二逆变单元105共直流母线；第一逆变单元104的电能输出端用于连接空压机的主机；第二逆变单元105的电能输出端用于连接空压机的油冷风机；控制单元106分别与第一逆变单元104、第二逆变单元105、母线电压检测电路107和开关驱动电路102存在控制连接；开关驱动电路102的另一端接可控开关KM1的控制端；工频变压器204的一次侧接整流单元101的电能输入端，其二次侧用于...

【技术保护点】
一种空压机变频驱动控制一体机，其特征在于，所述一体机内部集成有整流单元、缓冲电阻、可控开关、开关驱动电路、储能单元、第一逆变单元、第二逆变单元、工频变压器、内置有空压机系统控制软件的控制单元以及用于测量直流母线电压的母线电压检测电路，其中：所述整流单元的电能输出端在串接由所述可控开关的开关触点和所述缓冲电阻组成的并联结构后接入所述储能单元的电能输入端；所述储能单元的电能输出端接入所述第一逆变单元和所述第二逆变单元的电能输入端；所述第一逆变单元的电能输出端用于连接空压机的主机；所述第二逆变单元的电能输出端用于连接空压机的油冷风机；所述控制单元分别与所述第一逆变单元、所述第二逆变单元、所述母线电压检测电路和所述开关驱动电路存在控制连接；所述开关驱动电路的另一端接所述可控开关的控制端；所述工频变压器的一次侧接所述整流单元的电能输入端，其二次侧用于向空压机中的各电磁开关的线圈输出电能。

【技术特征摘要】
1.一种空压机变频驱动控制一体机，其特征在于，所述一体机内部集成
有整流单元、缓冲电阻、可控开关、开关驱动电路、储能单元、第一逆变单
元、第二逆变单元、工频变压器、内置有空压机系统控制软件的控制单元以
及用于测量直流母线电压的母线电压检测电路，其中：
所述整流单元的电能输出端在串接由所述可控开关的开关触点和所述缓
冲电阻组成的并联结构后接入所述储能单元的电能输入端；
所述储能单元的电能输出端接入所述第一逆变单元和所述第二逆变单元
的电能输入端；
所述第一逆变单元的电能输出端用于连接空压机的主机；所述第二逆变
单元的电能输出端用于连接空压机的油冷风机；
所述控制单元分别与所述第一逆变单元、所述第二逆变单元、所述母线
电压检测电路和所述开关驱动电路存在控制连接；所述开关驱动电路的另一
端接所述可控开关的控制端；
所述工频变压器的一次侧接所述整流单元的电能输入端，其二次侧用于
向空压机中的各电磁开关的线圈输出电能。
2.根据权利要求1所述的一体机，其特征在于，所述控制单元包括多个
处理器，各处理器之间彼此交换数据。
3.根据权利要求1所述的一体机，其特征在于，所述第一逆变单元和所
述逆变单元均各自内置有一个辅助电源，这两个辅助电源除用于为其各自所
属的逆变单元内部的低电压组件供电外，还用于为所述第一逆变单元和所述
第二逆变单元外部的低电压组件供电。
4.根据权利要求1所述的一体机，其特征在于，所述一体机内部还集成
有：串联在所述整流电路的电能输出端与所述储能单元的电能输入端之间的
直流电抗器。
5.根据权利要求1所述的一体机，其特征在于，所述一体机内部还集成
有：连接在所述整流单元的电能输入端与所述控制单元之间的输入缺相采样...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗云，张东花，
申请(专利权)人：深圳市英威腾电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44