一种数码发电机组控制系统和数码发电机组技术方案

本实用新型专利技术涉及一种数码发电机组控制系统和数码发电机组，控制系统包括启动/整流电路、升压/降压电路、稳压电路、逆变输出电路和微处理单元；启动/整流电路与稳压电路连接，稳压电路与逆变输出电路连接，电池组与升压/降压电路连接，升压/降压电路与稳压电路连接；微处理单元与启动/整流电路、升压/降压电路、稳压电路和逆变输出电路连接。本实用新型专利技术能够在短时间提供用于启动各种负载的较大功率，在低功率使用时不需要启动发动机。

A digital generating set control system and digital generating set

The utility model relates to a control system of digital generator and digital generator control system, including start / boost / buck circuit, rectifier circuit, voltage regulator circuit, inverter circuit and micro processing unit; start / rectifier circuit connected with the voltage regulator circuit, voltage regulator circuit is connected with the inverter output circuit, battery and step-up / step-down circuit connect, boost / buck circuit connected with the voltage regulator circuit; a micro processing unit and start / boost / buck circuit, rectifier circuit, voltage regulator circuit and inverter circuit connection. The utility model can provide large power for starting various loads in a short time and do not need to start the engine in low power use.

【技术实现步骤摘要】
一种数码发电机组控制系统和数码发电机组
本技术属于发电机
，具体涉及一种数码发电机组控制系统和数码发电机组。
技术介绍
在野外作业或者应急用电时，常常使用高品质电源输出的小型移动式汽油或柴油发电机组，发电机组包括汽油或者柴油发动机及其驱动的永磁发电机以及电能变换的控制装置，由于控制装置采用微控制器进行数字处理和控制，因此也把这类小型移动式汽油或柴油发电机组称作数码发电机或数码发电机组。数码发电机由于内置高性能微处理单元，结合功率器件进行功率变换，其输出电源品质高，整机重量轻，发电效率高，噪音低，因而广受欢迎。在实际的使用中，常规的2KW数码发电机重量约21kg，其额定输出功率一般是1.6kw，可以满足一般户外或应急使用条件，能启动常用的负载，诸如电饭锅，电磁炉，电动工具，等等。虽然21kg的净重比传统的同步励磁发电机重量轻了一倍多，但是在加注燃油和机油后也接近25kg，移动较长的距离时仍然比较费劲。而1KW数码发电机的净重约12kg，移动比较方便，但是常规的使用中，由于其额定输出功率偏小，很多负载无法启动。实际上，很多负载的启动功率都较大而连续运行功率却较小，例如一个4-5L的电饭锅，其启动功率可能需要约1.2kw，而运行功率却只需800～900w；一个800W的电动工具，其启动功率可能高达1.6kw，而运行功率却只有600～800W。另一种情况，可能只需要很小的用电功率，例如使用笔记本电脑，给手机充电，或者看电视，使用音响，或者使用一些小型的工具设备等，这些负载的功率只有几十到两三百瓦特，数码发电机的噪音会影响这些工作或休闲活动的品质。综合上述的情况，市场需要一种总重量较轻，额定功率不高但可以短时间提供较大功率用于启动各种负载，在低功率使用时不需要启动发动机的数码发电机。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的上述问题，本技术提供了一种数码发电机组控制系统和数码发电机组。为实现上述目的，本技术采取以下技术方案：一种数码发电机组控制系统包括启动/整流电路、升压/降压电路、稳压电路、逆变输出电路和微处理单元；所述启动/整流电路与稳压电路连接，所述稳压电路与逆变输出电路连接，所述电池组与升压/降压电路连接，所述升压/降压电路与稳压电路连接；所述微处理单元与启动/整流电路、升压/降压电路、稳压电路和逆变输出电路连接。进一步地，所述启动/整流电路包括启动驱动电路、第一至第六电子开关和第一电容；所述第一电子开关与第四电子开关串联后并联在所述稳压电路的输入端和接地端，所述第二电子开关与第五电子开关串联后并联在所述稳压电路的输入端和接地端，所述第三电子开关与第六电子开关串联后并联在所述稳压电路的输入端和接地端，所述第一电容并联在所述稳压电路的输入端和接地端；所述微处理单元与所述启动驱动电路的输入端连接，所述启动驱动电路的输出端与所述第一至第六电子开关的输入端连接，所述第一电子开关与第四电子开关的连接点、所述第二电子开关与第五电子开关的连接点以及所述第三电子开关与第六电子开关的连接点均与永磁发电机的定子线圈三相绕组连接。进一步地，所述升压/降压电路包括升压/降压驱动电路、变压器和第八至第十电子开关，所述微处理单元与升压/降压驱动电路的输入端连接，所述升压/降压驱动电路的输出端与所述第八至第十电子开关的输入端连接，所述第八至第十电子开关的输出端与所述变压器连接，所述变压器与所述稳压电路和电池组连接。进一步地，所述稳压电路包括稳压驱动电路、第七电子开关、第三电感、二极管和第二电容；所述微处理单元与稳压驱动电路的输入端连接，所述稳压驱动电路的输出端与第七电子开关的一输入端连接，所述第七电子开关的另一输入端与启动/整流电路连接；所述第三电感的一端与第七电子开关的输出端连接，其另一端与所述逆变输出电路连接；所述二极管的负极与第七电子开关的输出端连接，其正极接地；所述第二电容的一端与逆变输出电路连接，其另一端接地。进一步地，所述稳压电路包括稳压驱动电路、第一至第三晶闸管、二极管和第二电容；所述稳压驱动电路的输出端与第一至第三晶闸管的控制极连接，所述第一至第三晶闸管的阳极分别与永磁发电机的定子线圈三相绕组连接，其阴极与所述逆变输出电路连接；所述二极管的正极与逆变输出电路连接，其负极与所述启动/整流电路连接；所述第二电容的一端与逆变输出电路连接，其另一端接地。进一步地，所述逆变输出电路包括PWM驱动电路、第十一至第十四电子开关、第一电感、第二电感以及第三电容；所述第十一电子开关与第十三电子开关串联后并联在所述稳压电路的输出端和接地端，所述第十二电子开关与第十四电子开关串联后并联在所述稳压电路的输出端和接地端；所述微处理单元与PWM驱动电路的输入端连接，所述PWM驱动电路的输出端与所述第十一至第十四电子开关的输入端连接；所述第十一电子开关与第十三电子开关的连接点依次通过所述第一电感、第三电容和第二电感与所述第十二电子开关与第十四电子开关的连接点连接，逆变后的交流电在所述第三电容的两端输出。进一步地，所述数码发电机组控制系统中还设置有显示模块、熄火控制模块和转速调节模块，所述显示模块与微处理单元的通讯接口连接，所述熄火控制模块与微处理单元的熄火输出接口连接，所述转速调节模块与微处理单元的调速输出接口连接。进一步地，所述微处理单元采用TMS320F2802x系列单片机、芯片DSPIC33EP32GS504和者芯片DSPIC33EP32MC204中的一种。一种数码发电机组包括数码发电机组控制系统、外壳机架、发动机、永磁发电机、电池组和输出插座；所述数码发电机组控制系统、发动机、永磁发电机、电池组和输出插座均设置在所述外壳机架中，所述控制系统根据负载所需要功率的大小对所述发动机和电池组进行管理，并进行功率变换，为负载输出电源；所述发动机用于提供源动力，带动所述永磁发电机运转；所述输出插座用于输出工频交流电源。由于采取以上技术方案，本技术具有以下优点：本技术能够在短时间提供用于启动各种负载的较大功率，在低功率使用时不需要启动发动机。当负载功率较小时，发动机不启动，由电池组逆变输出高品质工频交流电源。数码发电机组完全没有噪音输出。本技术使得启动功率超过发动机额定输出功率较多的负载能够正常启动，运行功率超出发动机额定功率较少的负载能够在电池组电量充足的情况下持续正常使用。当负载功率较大但不超过发动机输出功率时，由发动机带动永磁发电机发电，经控制模块功率变换后输出高品质工频交流电源，满足一般使用要求的同时给电池组补充电能。本技术使得发动机具有电启动的能力，不用费力地手拉反冲启动。当电池组的电压下降到一定值时，如果此时发动机处于停机状态，则可以根据需要自动启动发动机带动永磁发电机发电，给电池组补充电能。也可以使用市电或另一台发电机直接连接到输出插座，给电池组充电。附图说明为了更清楚地说明本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是本技术一实施例中提供的一种数码发电机组控制系统的结构示意图；图2是本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数码发电机组控制系统，其特征在于，它包括启动/整流电路、升压/降压电路、稳压电路、逆变输出电路和微处理单元；所述启动/整流电路与稳压电路连接，所述稳压电路与逆变输出电路连接，电池组与升压/降压电路连接，所述升压/降压电路与稳压电路连接；所述微处理单元与启动/整流电路、升压/降压电路、稳压电路和逆变输出电路连接。

【技术特征摘要】
1.一种数码发电机组控制系统，其特征在于，它包括启动/整流电路、升压/降压电路、稳压电路、逆变输出电路和微处理单元；所述启动/整流电路与稳压电路连接，所述稳压电路与逆变输出电路连接，电池组与升压/降压电路连接，所述升压/降压电路与稳压电路连接；所述微处理单元与启动/整流电路、升压/降压电路、稳压电路和逆变输出电路连接。2.如权利要求1所述的一种数码发电机组控制系统，其特征在于，所述启动/整流电路包括启动驱动电路、第一至第六电子开关和第一电容；所述第一电子开关与第四电子开关串联后并联在所述稳压电路的输入端和接地端，所述第二电子开关与第五电子开关串联后并联在所述稳压电路的输入端和接地端，所述第三电子开关与第六电子开关串联后并联在所述稳压电路的输入端和接地端，所述第一电容并联在所述稳压电路的输入端和接地端；所述微处理单元与所述启动驱动电路的输入端连接，所述启动驱动电路的输出端与所述第一至第六电子开关的输入端连接，所述第一电子开关与第四电子开关的连接点、所述第二电子开关与第五电子开关的连接点以及所述第三电子开关与第六电子开关的连接点均与永磁发电机的定子线圈三相绕组连接。3.如权利要求1所述的一种数码发电机组控制系统，其特征在于，所述升压/降压电路包括升压/降压驱动电路、变压器和第八至第十电子开关，所述微处理单元与升压/降压驱动电路的输入端连接，所述升压/降压驱动电路的输出端与所述第八至第十电子开关的输入端连接，所述第八至第十电子开关的输出端与所述变压器连接，所述变压器与所述稳压电路和电池组连接。4.如权利要求1或2或3所述的一种数码发电机组控制系统，其特征在于，所述稳压电路包括稳压驱动电路、第七电子开关、第三电感、二极管和第二电容；所述微处理单元与稳压驱动电路的输入端连接，所述稳压驱动电路的输出端与第七电子开关的一输入端连接，所述第七电子开关的另一输入端与启动/整流电路连接；所述第三电感的一端与第七电子开关的输出端连接，其另一端与所述逆变输出电路连接；所述二极管的负极与第七电子开关的输出端连接，其正极接地；所述第二电容的一端与逆变输出电路连接，其另一端接地。5.如权利要求1或2或3所述的一种数码发电机组控制系统，其特征在于，所述稳压电路包括稳压驱动电路、第一至第三晶闸管、二极管和第二电容；所述稳压驱动电路的输出端与第一至第三晶闸管的控制极连接，所述第一至第三晶闸管的阳极分别与永磁发电机的定子线圈三相绕组连接，其阴极与所述逆变输出电路连接；所述二极管的正极与逆变输出电路连接，其负极与所述启动/整流电...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚治俊，
申请(专利权)人：龚治俊，
类型：新型
国别省市：重庆,50