一种基于透射测速的小型汽油发电机调速控制器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于透射测速的小型汽油发电机调速控制器，主要包括输出电压采样模块、电流采样模块、转速检测模块、油门开度驱动模块、微处理器模块。小型汽油发电机工作时，通过调节油门，保持输出电压的稳定。负载加减时，可能会产生油门过调，导致汽油的不完全燃烧。本实用新型专利技术在原有调节功能的基础上，增加转速检测模块，检测发电机实时转速值，微处理器根据转速的检测值，实时修正油门的开度值，调节油门的大小，输入与负载功率匹配的油量，保持输出电压稳定。本实用新型专利技术不仅改善了小型汽油发电机调速器的调速效果，还解决环境污染问题。本实用新型专利技术可广泛应用于汽油发电机技术领域。

A speed controller of small gasoline generator based on transmission speed measurement

【技术实现步骤摘要】
一种基于透射测速的小型汽油发电机调速控制器
本技术涉及汽油发动机领域，尤其汽油发电机控制系统领域，具体的是一种基于透射测速的小型汽油发电机调速控制器。
技术介绍
目前我国人民生活越来越好，对环境的要求越来越高，随着我国电力工业的发展和普及，人们的日常生活中习惯了使用各种电器，离不开手机、计算机、冰箱、电饭锅，电磁炉等各种电器。但在沙漠、草原等偏远地区没有电网提供电能，人们开车出去野营、在一些应急救援、现场施工等状况时，都有各种电力需求。小型汽油发电机携带方便，满足了这种需求。小型汽油发电机启动，接上负载正常工作时，负载保持不变，则发电机的转速维持某一值(例如3000转/分)，基本保持不变，输出电压也保持稳定(例如：AC220V)。如果负载增加，则发电机通过加大油门来提高转速，从而增大输出功率来与负载相匹配，反之，负载减小，则发电机通过减小油门来降低转速，从而降低输出功率来与负载相匹配。对于容量巨大的电网来说，负载的接入或断开不会引起电网电压的波动，由于小型汽油发电机本身额定功率较小(例如：3KW/5KW)，当接上某个负载(例如：电饭锅)时，会引起输出电压的大幅降低，发电机检测到输出电压降低后，立即加大油门，提高转速，从而加大输出功率，以保持电压稳定，来达到增加负载后整个系统新的平衡。由于发电机从增加油量、气缸燃烧，动能做功后再转化为电能，会产生时间上的滞后，从加减负载到系统达到平衡会有一个震荡过程，一般的汽油发电机控制精度差，无法精确控制发电机的油门，在加减负载时油门有超调现象，导致汽油的不完全燃烧，既使尾气的排放超标，污染了空气，又造成了汽油的浪费。专利
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术公开了一种基于透射测速的小型汽油发电机调速控制器，在传统的小型汽油发电机基于输出电压的变化来进行调速的基础上，通过U形透射式光电传感器检测发电机的转速，快速检测到发电机的超调现象，更加精确调节发电机油门，用于解决小型汽油发电机调速粗放、环保性差等问题。为实现上述目的，本技术提出如下技术方案：一种基于透射测速的小型汽油发电机调速控制器，该调速控制器包括：电压采样模块，电流采样模块、透射测速模块，步进电机驱动模块，微处理器模块；所述的电压采样模块与微处理器模块相连接，所述的电流采样模块与微处理器模块相连接，所述的步进电机驱动模块与微处理器模块相连接，所述的透射测速模块与微处理器模块相连接。微处理器模块根据电压采样模块、电流采样模块与透射测速模块传送来的输出电压、电流和发电机转速的值，通过步进电机驱动模块调节发电机的油门，使发电机稳定输出额定电压，带动负载正常工作。优选地，所述透射测速模块包括U形透射式光电传感器、运放、可调电阻、数个电阻、电容、发光二极管。优选地，所述U形透射式光电传感器的输出与运放的“-”输入相连接，所述运放的输出与微处理器模块相连接，光电传感器将发电机的转速信号转化为电信号通过运放送到微处理器模块。优选地，所述运放的输出通过电阻与发光二极管相连接，所述发光二极管通过发光闪烁指示发电机的转速状况。优选地，所述运放的输入“+”与可调电阻的调节端相连接，所述可调电阻通过调节电阻值改变运放的比较阈值。优选地，所述发电机调速控制器还包括发电机，所述的发电机油门与步进电机驱动模块相连接，所述的发电机定子相关部件与透射测速模块相连接，所述的发电机的输出与电压采样模块相连接，所述的发电机的输出与电流采样模块相连接，所述的发电机工作时输出同时与负载相连接。与现有技术相比，本技术的有益效果是：其一：本技术将输出电压、电流、发电机转速检测等多参数检测的数据运用到小型汽油发电机调速的反馈控制中，使得发电机在加减负载过程中，对油门的调节速度更快、电压稳定性更强。其二：由于转速检测的实时性较电压检测更快，使得发电机对油门的调节更为精准，有效地降低了油门的超调量，有效地控制发电机的尾气排放，满足了人们对发电机的要求，对低碳环保的要求。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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它的附图，其中：图1是本技术一个较佳实施例的总体结构框图；图2是本技术一个较佳实施例的U形透射式光电传感器测速电路图。附图标记：1、电压采样模块，2、电流采样模块，3、透射测速模块，4、步进电机驱动模块，5、微处理器模块，6、汽油发电机，7、负载，8、U形透射式光电传感器，9、运放(LM393)，10、可调电阻。具体实施方式下面将对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以使本技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解。显然，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施，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它实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1，一种基于透射测速的小型汽油发电机调速控制器，该调速控制器包括：电压采样模块1、电流采样模块2、透射测速模块3、步进电机驱动模块4、微处理器模块5；以及调速装置所控对象汽油发电机6、发电机所带负载7。电压采样模块1一端连接汽油发电机6的电压输出端，另一端连接至微处理器模块5；电流采样模块2一端连接汽油发电机6的电压输出端，另一端连接至微处理器模块5；透射测速模块3一端连接汽油发电机6的定子与转子检测端，另一端连接至微处理器模块5；步进电机驱动模块4一端连接微处理器模块5，另一端连接汽油发电机6的油门开关；汽油发电机6的电压输出端连接至负载7。所述发电机6启动后，油箱的汽油进入发电机气缸燃烧，推动活塞往复运动做功，带动发电机转子切割磁力线产生频率比例于转速的交流电，经整流后变为直流电，再经逆变电路变为负载所需的220V交流电。所述电压采样模块1将输出电压的采样值送至微处理器模块，微处理器判断采样的电压是否为额定电压220V，如果不是的话，则根据输出电压与额定电压的差值，经过相关的算法处理，根据计算结果通过油门开度驱动模块调节进油量，调整发电机的转速，使发电机输出稳定的额定电压，匹配的功率，使负载(用电器)正常工作。所述的透射测速模块3安装于发电机定子与转子的相关部位，转子每转一圈，转速检测模块产生一个脉冲电信号，送至微处理器模块，微处理器由此计算出发电机的实时转速，并判断目前转速是否偏离所带负载对应的标准值，如果是的话，说明油门超调，则要根据转速检测值、输出电压与额定电压的差值二个影响因子，经过二维的算法处理，根据计算结果通过油门开度驱动模块调节进油量，调整发电机的转速，使发电机输出稳定的额定电压，匹配的功率，使负载(用电器)正常工作。如图2所示，是本技术一个较佳实施例的U形透射式光电传感器测速电路图。所述的转速检测模块3由U形透射式光电传感器、运放(LM393)、数个电阻、数个电容、数个发光二极管、一个可调电阻组成。具体的，电阻R1、电容C1、发光二极管D1组成电源指示电路，发电机工作时，发光二极管D1灯亮，表示转速检测模块电源正常；具体的，U形透射式光电传感器8与发电机定子转子相关的部件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于透射测速的小型汽油发电机调速控制器，其特征在于，该调速控制器包括：电压采样模块，电流采样模块、透射测速模块，步进电机驱动模块，微处理器模块；所述的电压采样模块与微处理器模块相连接，所述的电流采样模块与微处理器模块相连接，所述的步进电机驱动模块与微处理器模块相连接，所述的透射测速模块与微处理器模块相连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于透射测速的小型汽油发电机调速控制器，其特征在于，该调速控制器包括：电压采样模块，电流采样模块、透射测速模块，步进电机驱动模块，微处理器模块；所述的电压采样模块与微处理器模块相连接，所述的电流采样模块与微处理器模块相连接，所述的步进电机驱动模块与微处理器模块相连接，所述的透射测速模块与微处理器模块相连接。2.根据权利要求1所述的一种基于透射测速的小型汽油发电机调速控制器，其特征在于，所述透射测速模块包括U形透射式光电传感器、运放、可调电阻、数个电阻、电容、发光二极管。3.根据权利要求2所述的一种基于透射测速的小型汽油发电机调速控制器，其特征在于，所述U形透射式光电传感器的输出与运放的“-”端输入相连接，所述运放的输出与微处理器模块相连接，光电传感器将发电机的转速信号转化为电信...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄伟军，吴晨辉，顾敏明，刘传洋，
申请(专利权)人：苏州科技大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32