一种伺服压力机用电容储能装置制造方法及图纸

一种伺服压力机用电容储能装置，包括电源柜、控制柜和电容柜，所述电源柜包括柜体和装在该柜体内的通过线路依次连接的总电源开关、充电电流传感器和防反二极管，总电源开关上设有电源输入端，该电源输入端与电流母线连接；电容柜包括柜体和装在柜体内的若干组电容组，每组电容组由两个串联的超级电容器组成，各组电容组之间并联连接，该电容组的输入端通过线路与防反二极管连接；控制柜包括柜体和装在柜体内的控制电源开关、风机开关、用户通信模块、电压值调节器和输出端子，输出端子与伺服压力机的驱动器连接，控制电源开关通过线路与电容柜中的电容组输出端连接。本发明专利技术解决大容量伺服压力机电机调速能量的回收及瞬间能量释放问题。

Capacitor energy storage device for servo press

A capacitive energy storage device a servo press, including power cabinet, control cabinet and capacitor cabinet, the power supply cabinet comprises a cabinet body and installed in the cabinet body are orderly connected through total power line switch, charging current sensor and anti diode, power switch is arranged on the input end of the power supply, the power input connection with the current bus; capacitor cabinet includes a plurality of capacitors are arranged in the cabinet body and the cabinet, each capacitor group consists of two series of super capacitor, parallel connection between the groups of capacitors, the capacitor input and counter diode connected through a circuit; power control switch, control cabinet comprises a cabinet body and installed in the cabinet fan switch, user communication module, voltage regulator and the output terminal of the output terminal and the servo press drive is connected, the power control switch through the line and The output terminal of the capacitor group is connected in the capacitor cabinet. The invention solves the problem of motor speed regulation energy recovery and instantaneous energy release of large capacity servo press.

【技术实现步骤摘要】
一种伺服压力机用电容储能装置
本专利技术涉及一种伺服压力机用电容储能装置，尤其适用于没有机械飞轮的大容量伺服压力机。
技术介绍
近年来出现的伺服压力机是一个划时代的事件，伺服电机驱动主要由CNC、伺服控制软件、功率放大、电机和传感器构成。由伺服电机驱动的伺服机械压力机，为了使滑块的运动在单个工作周期内可控，需要尽量减小折算到伺服电机轴上的等效转动惯量，取消了惯量大、可储存和释放能量的飞轮。伺服机械压力机主要依靠伺服电机的瞬时扭矩提供压制力，其传动系统设计的主要依据是力，同时，伺服压力机工作方式与传统压力机不同，它是在需要动力时启动，不需要动力时停止。所以伺服压力机在工作过程中如何回收调速能量、如何释放瞬间能量是需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种伺服压力机用电容储能装置，利用超级电容器的超大容量储能、快速充放电特性，解决大容量伺服压力机电机调速能量的回收及瞬间能量释放问题。为了解决上述技术问题，本专利技术采取以下技术方案：一种伺服压力机用电容储能装置，包括电源柜、控制柜和电容柜，所述电源柜包括柜体和装在该柜体内的通过线路依次连接的总电源开关、充电电流传感器和防反二极管，总电源开关上设有电源输入端，该电源输入端与电流母线连接；电容柜包括柜体和装在柜体内的若干组电容组，每组电容组由两个串联的超级电容器组成，各组电容组之间并联连接，该电容组的输入端通过线路与防反二极管连接；控制柜包括柜体和装在柜体内的控制电源开关、风机开关、用户通信模块、电压值调节器和输出端子，输出端子与伺服压力机的驱动器连接，控制电源开关通过线路与电容柜中的电容组输出端连接。所述电源柜还包括连接在总电源开关和充电电流传感器之间的充电电阻箱和预充电接触器，该充电电阻箱的输入端与总电源开关连接、输出端与预充电接触器连接，预充电接触器与充电电流传感器连接。所述控制柜还包括与控制电源开关连接的手动释放能量开关。所述电源柜、电容柜和控制柜的柜体上均设有电压、电流仪表显示器、信号指示灯、串联节点的电压检测点，以及操作按钮。所述电容柜设有至少一个。本专利技术充分发挥超级电容器的超大容量储能、快速充放电特性，解决大容量伺服压力机电机调速能量的回收及瞬间能量释放问题。附图说明附图1为本专利技术连接原理示意图。具体实施方式为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本专利技术作进一步的描述。如附图1所示，本专利技术揭示了一种充电伺服压力机用电容储能装置，该装置主要应用于主要应用于直流电压不高于800V，最大充电电流为220A的装置中，最大的放电电流可达1000A。该储能装置包括电源柜、控制柜和电容柜，所述电源柜包括柜体和装在该柜体内的通过线路依次连接的总电源开关、充电电阻箱、预充电接触器、充电电流传感器和防反二极管，总电源开关上设有电源输入端，该电源输入端与电流母线连接；电容柜包括柜体和装在柜体内的若干组电容组，每组电容组由两个串联的超级电容器组成，各组电容组之间并联连接，该电容组的输入端通过线路与防反二极管连接；控制柜包括柜体和装在柜体内的控制电源开关、风机开关、用户通信模块、电压值调节器和输出端子，输出端子与伺服压力机的驱动器连接，控制电源开关通过线路与电容柜中的电容组输出端连接。在本实施例中，电容柜设置有三个。各个电容采用超级电容器，尤其是尼基康电容器。当装置处于充电状态时，直流母线经过充电电阻箱向电容组进行充电，避免冲击电流太大损坏设备，充电完成后预充电接触器吸合，切除充电电阻箱。所述控制柜还包括与控制电源开关连接的手动释放能量开关。所述电源柜、电容柜和控制柜的柜体上均设有电压、电流仪表显示器、信号指示灯、串联节点的电压检测点，以及操作按钮。本专利技术通过对超级电容器的串并联提高储存的能量，解决单体的超级电容耐压较低，储存的能量有限的问题。另外，用户通信模块提供给用户profibus接口，通过此用户通信模块，用户可以检测充电电流、放电电流、母线电压、电容柜的工作状态、温度等信号，通过此用户通信模块进行系统强制放电，强制停止放电等操作。输出端子提供用户与伺服压力机驱动器连接接口。若系统的能量未释放完，可合上手动释放能量开关，释放剩余的能量。通过预充电、过压等电压值调节面板，用户可以设定预充电电压值和过压放电值。通过上述的设计，具有以下显著效果：（1）通过直流电网对伺服压力机的运行状况进行准确、有效的检测，若伺服压力机已处于再生制动状况且制动能量不能完全被其它用电设备或压力机吸收，立即启动本装置吸收部分能量，并能根据吸收功率的大小自动调节导通比，维持电网电压恒定在一定的范围内。（2）若伺服压力机处于启动或加速状态，本装置立即投入工作将电容组储存的能量释放至电网，减小直流电网电流，防止电网电压下降。（3）当伺服压力机空载时，本装置投入工作吸收一部分电能。（4）当电容组的容量不能完全吸收制动能量时，吸收电阻投入工作消耗剩余能量，剩余能量释放时间5分钟以内，残余电压小于36V。（5）具有过压、过流、过热、短路保护等保护功能，直流母线电压高于770V（可调）时，充电电阻箱自动进入放电模式。（6）电容储能装置预充电时间1分钟以内，充放电频率至少45次每分钟。需要说明的是，以上所述并非是对本专利技术技术方案的限定，在不脱离本专利技术的创造构思的前提下，任何显而易见的替换均在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种伺服压力机用电容储能装置，包括电源柜、控制柜和电容柜，其特征在于，所述电源柜包括柜体和装在该柜体内的通过线路依次连接的总电源开关、充电电流传感器和防反二极管，总电源开关上设有电源输入端，该电源输入端与电流母线连接；电容柜包括柜体和装在柜体内的若干组电容组，每组电容组由两个串联的超级电容器组成，各组电容组之间并联连接，该电容组的输入端通过线路与防反二极管连接；控制柜包括柜体和装在柜体内的控制电源开关、风机开关、用户通信模块、电压值调节器和输出端子，输出端子与伺服压力机的驱动器连接，控制电源开关通过线路与电容柜中的电容组输出端连接。

【技术特征摘要】
1.一种伺服压力机用电容储能装置，包括电源柜、控制柜和电容柜，其特征在于，所述电源柜包括柜体和装在该柜体内的通过线路依次连接的总电源开关、充电电流传感器和防反二极管，总电源开关上设有电源输入端，该电源输入端与电流母线连接；电容柜包括柜体和装在柜体内的若干组电容组，每组电容组由两个串联的超级电容器组成，各组电容组之间并联连接，该电容组的输入端通过线路与防反二极管连接；控制柜包括柜体和装在柜体内的控制电源开关、风机开关、用户通信模块、电压值调节器和输出端子，输出端子与伺服压力机的驱动器连接，控制电源开关通过线路与电容柜中的电容组输出端连接。2.根据权利要求1所述的伺服压力机用...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡小虎，何鹏，李游，银柏，曹江锋，
申请(专利权)人：广东华中科技大学工业技术研究院，东莞华科京隆成形装备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44