本实用新型专利技术公开了一种同步变频式交流电机矢量变频控制器，它包括主电路和控制电路，主电路包括整流器，整流器与滤波器连接，滤波器与第一逆变单元连接，第一逆变单元与高频主变压器连接，高频主变压器与高频整流器连接，高频整流器与高频滤波器连接，高频滤波器与制动单元连接，制动单元与第二逆变单元连接，第二逆变单元与负载电机连接，控制电路包括检测单元、中央控制器、逆变驱动电路和升压控制电路。本实用新型专利技术的优点在于：使输出交流电的频率与电压和输入交流电的频率同步变化，达到通过机组原动机油门踏板控制交流电机转速的目的，实现用内燃发机组原动机的油门踏板控制工程机械作业机构动作及底盘实现无级变速行走。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种同步变频式交流电机矢量变频控制器，它包括主电路和控制电路，主电路包括整流器，整流器与滤波器连接，滤波器与第一逆变单元连接，第一逆变单元与高频主变压器连接，高频主变压器与高频整流器连接，高频整流器与高频滤波器连接，高频滤波器与制动单元连接，制动单元与第二逆变单元连接，第二逆变单元与负载电机连接，控制电路包括检测单元、中央控制器、逆变驱动电路和升压控制电路。本技术的优点在于：使输出交流电的频率与电压和输入交流电的频率同步变化，达到通过机组原动机油门踏板控制交流电机转速的目的，实现用内燃发机组原动机的油门踏板控制工程机械作业机构动作及底盘实现无级变速行走。【专利说明】
本技术涉及一种电机控制器，具体地说是一种同步变频式交流电机矢量变频 控制器。 同步变频式交流电机矢量变频控制器
技术介绍
目前所有做为交流电机变频调速的变频控制器输入的都是固定电压的直流电或 固定电压、固定频率的交流电，做为要求具有"硬特性"的交流电机使用的"矢量变频控制 器"更是如此。然而，在用交流内燃发电机组做为动力的电动工程机械上使用交流电机做为 电动工程机械作业机构特别是做为底盘行走机构驱动动力时，如果其电机的控制器依然要 求输入的是固定电压、固定频率的交流电，显然在工程机械作业及行走过程中，作为动力的 内燃发电机组永远持续工作在额定转速、额定频率、额定电压的额定工况，这不仅使电动工 程机械在作业及行走过程中产生持续较大的噪音，而且增加了机械磨损和能源消耗。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种变频输入逆变式直流电机驱动控制器，它利用矢量 变频控制技术，设计一种同步变频式交流电机变频控制器，即该控制器保留常规矢量变频 控制器的硬特性，设计控制线路采用同步控制电路，即：做为动力的内燃发电机组工作在可 变转速工况，通过传感器采集内燃发电机组的转速或输出的交流电源的频率信号，通过特 殊设计的控制线路，控制该控制器的交流输出，使输出交流电的频率与电压和输入交流电 的频率同步变化，控制和调整交流电机的转速，从而既保留了矢量控制器满足交流电机硬 特性的需要，又使控制器的输出频率与机组转速(机组输出的频率）同步，达到通过机组原 动机油门踏板控制交流电机转速的目的，实现用内燃发机组原动机的油门踏板控制工程机 械作业机构动作及底盘实现无级变速行走，如此，使工程机械模拟汽车行走工况成为可能。 本技术为实现上述目的，通过以下技术方案实现：包括主电路和控制电路，主 电路包括整流器，整流器的输出端与滤波器的输入端连接，滤波器的输出端与第一逆变单 元的输入端连接，第一逆变单元的输出端与高频主变压器的输入端连接，高频主变压器的 输出端与高频整流器的输入端连接，高频整流器的输出端与高频滤波器的输入端连接，高 频滤波器的输出端与制动单元的输入端连接，制动单元的输出端与第二逆变单元的输入端 连接，第二逆变单元的输出端与负载电机的输入端连接，控制电路包括检测单元、中央控制 器、逆变驱动电路和升压控制电路。主电路及控制电路的连接关系如下：整流器将输入的电 压、频率可变的三相交流电通过整流器U13后整流成直流电，滤波器由电阻R70、直流接触 器KM1、接插件J1、电容C3、电容C4、电容C24、电阻R6、电阻R7组成，电容C24为吸收电容、 电容C3、电容C4为滤波电容，电阻R6、电阻R7为均压电阻，整流器U13正输出端通过电阻 R70与逆变单元U21正输入端相连，整流器U13负输出端与逆变单元U21负输入端相连，直 流接触器KM1常开触电与电阻R70并联，直流接触器KM1线圈两端与接插件J1引脚1、2相 连，电容C24 -端与逆变单元U21正输入端相连，电容C24另一端与逆变单元U21负输入端 相连，电容C3与电容C4串联，电容C3正极与逆变单元U21正输入端相连，电容C4负极与 逆变单元U21负输入端相连，电阻R6与电容C3并联，电阻R7与电容C4并联，第一逆变单 元将输入的直流电通过逆变单元U21逆变输出频率KTlOOkHz高频交流电，高频主变压器 中高频变压器T1的一次侧绕组两端输入高频交流电，高频变压器T1的二次侧绕组两端进 行输出，高频变压器T1二次侧绕组两端得到的交流电通过高频整流器U22整流输出直流 电，高频滤波器由电抗器L1、电容C25、电容C5、电容C6、电阻R9、电阻R10组成，L1为电抗 器，电容C25为吸收电容，电容C5、电容C6为滤波电容，电阻R9、电阻R10为均压电阻，高频 整流器U22正输出端通过电抗器L1与逆变单元U23正输入端相连，整流器U22负输出端与 逆变单元U23负输入端相连，电容C25 -端与逆变单元U23正输入端相连，电容C25另一端 与逆变单元U23负输入端相连，电容C5与电容C6串联，电容C5正极与逆变单元U21正输 入端相连，电容C6负极与逆变单元U21负输入端相连，电阻R9与电容C5并联，电阻R10与 电容C6并联，制动单元由电阻R11和功率器件VI组成，功率器件VI集电极通过电阻R11 与逆变单元U23正输入端相连，功率器件VI发射极与逆变单元U23负输入端相连，第二逆 变单元输入的直流电通过逆变单元U23逆变输出频率与输入频率同步变化且具有适用于 电机"硬特性"的交流电，检测单元中过零检测电路的作用是检测频率信号送入中央控制器 进行分析处理，由电阻R4、电阻R5、电阻R8、光耦U14、光耦U15组成，光耦U14引脚1通过 电阻R4和电阻R5接至三相交流电R相，光耦U14引脚2接至三相交流电S相，光耦U14引 脚1与光耦U15引脚2相连，光耦U12引脚1与光耦U15引脚1相连，光耦U14引脚3与光 耦U15引脚3相连，光耦U12引脚4与光耦U15引脚4相连，光耦U14引脚3接至电源0V， 光耦U14引脚4通过电阻R8接至电源+5V，光耦U14引脚4与控制芯片U28引脚30相连， 位置检测电路的作用是检测主转子在运动过程中的位置送入中央控制器进行分析处理，由 接插件J6、二极管D8?D10、电阻R31?R36、光耦U17?U19组成，接插件J6引脚1接至 电源' 0V，接插件J6引脚2接至电源' 12V，接插件J6引脚3与二极管D10阴极相连，接插 件J6引脚4与二极管D9阴极相连，接插件J6引脚5与二极管D8阴极相连，光耦U17? U19引脚1分别通过R31?R33接至电源+5V，光耦U17?U19引脚2分别与二极管D8? D10阳极相连，光耦U17?U19引脚4分别通过电阻R34?R36接至电源+5V，光耦U17? U19引脚3分别接至电源0V，光耦U17引脚4与控制芯片U28引脚5相连，光耦U18引脚4 与控制芯片U28引脚6相连，光耦U19引脚4与控制芯片U28引脚7相连，温度检测电路的 作用是检测主电路功率器件的温度送入中央控制器进行分析处理，由接插件J2、电阻 R71?R73、光耦U16组成，光耦U16引脚1通过电阻R71接至电源+5V，光耦U16引脚2与 接插件J2引脚2相连，插件J2引脚1接至电源' 0V，光耦U16引脚3接至电源0V，光耦U16 引脚4通过电阻R72接至电源+5V，光耦U16引脚4通过电阻本文档来自技高网...
【技术保护点】
同步变频式交流电机矢量变频控制器，其特征在于：包括主电路（61）和控制电路（62），主电路（61）包括整流器（1），整流器（1）的输出端与滤波器（2）的输入端连接，滤波器（2）的输出端与第一逆变单元（3）的输入端连接，第一逆变单元（3）的输出端与高频主变压器（4）的输入端连接，高频主变压器（4）的输出端与高频整流器（5）的输入端连接，高频整流器（5）的输出端与高频滤波器（6）的输入端连接，高频滤波器（6）的输出端与制动单元（7）的输入端连接，制动单元（7）的输出端与第二逆变单元（8）的输入端连接，第二逆变单元（8）的输出端与负载电机（13）的输入端连接，控制电路（62）包括检测单元（9）、中央控制器（10）、逆变驱动电路（11）和升压控制电路（12）。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：栾亚伦，王兴智，杨松，张格文，
申请(专利权)人：栾亚伦，
类型：新型
国别省市：山东;37
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