控制风机电机的系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种控制风机电机的系统，用以解决现有技术中风机电机耗能大、运行不稳定的问题。该系统包括：电源输入端口、控制器、电源输出端口、和交流调压电路，其中，控制器查询预先保存的功率因数与控制电压关系表得出控制电压目标值，根据该目标值来控制交流调压电路将来自电源输入端口的电能通过电源输出端口传输至风机电机。采用本实用新型专利技术的技术方案，有助于使风机电机始终运行在最佳的运行状态下，从而达到节省电能和延长设备使用寿命的目的。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种控制电机的系统，尤其涉及ー种控制风机电机的系统。
技术介绍
风机根据应用场合的要求，需要经常进行开、停操作，并且在运行过程中风机的运行负荷、吹风量大小也需要根据实际需要实时进行调整。目前，驱动风机的电机控制系统主要使用传统的异步电动机的控制系统，而普通异步电动机的输出功率恒定，而且一般运行时间长，开机、关机动作次数不频繁，常见的异步电动机控制系统内部设有定时器和接触器，可以按照设定电机的起动、停止时间操作接触器接通断开触点。有些控制系统还具有保护装置，通过对运行中电机的电压电流进行监 测，当超出其额定电压、电流值时，发出断开接触器触点的操作从而避免电机损坏。在实现本技术的过程中，专利技术人发现风机电机的控制系统并非根据风机电机的工作特点而设计，无法根据风机负载的大小而自动调整电机运行状态，从而造成电能的浪费，风机电机的工作状态也不能保持稳定。对于相关技术中存在的问题，现有技术中尚未有技术方案进行解決。
技术实现思路
本技术的主要目的是提供一种制风机电机的系统，以解决现有技术中风机电机耗能大、运行不稳定的问题。为了实现上述目的，根据本技术的ー个方面，提供了一种控制风机电机的系统，该系统包括电源输入端ロ、控制器、电源输出端ロ、和交流调压电路，其中，交流调压电路串接在电源输入端口和电源输出端ロ之间，并与控制器连接，用于在控制器的控制下将来自电源输入端ロ的电能通过电源输出端ロ传输至风机电机；控制器与交流调压电路连接，用于实时计算风机电机的功率因数，根据功率因数查询预先保存的功率因数与控制电压关系表得出控制电压目标值，按照控制电压目标值向交流调压电路发送控制信号。进ー步地，控制器包括測量电路、模数转换器、存储器、和微处理器，其中，测量电路，用于实时測量电源输出端ロ的输出电压和输出电流；模数转换器，连接测量电路和微处理器，用于将输出电压和输出电流转换为数字信号然后传送至微处理器；存储器，连接微处理器，用于保存功率因数与控制电压关系表；微处理器，用于根据数字信号计算得出风机电机的功率因数，以及根据功率因数查询存储器中保存的功率因数与控制电压关系表得出控制电压目标值，并且按照控制电压目标值向交流调压电路发送控制信号。进ー步地，控制器还包括设置接ロ，设置接ロ连接微处理器，用于接收并保存需要控制的风机电机类型；微处理器还包括用于根据功率因数从功率因数与控制电压关系表中获取对应于需要控制的风机电机类型的控制电压目标值的部件。进ー步地，设置接ロ还包括用于接收风机电机起动时间和起动电压的參数的部件；微处理器还包含用于根据起动时间和起动电压向交流调压电路发送起动控制信号的部件。进ー步地，设置接ロ还包括用于接收并保存风机电机保护參数的部件；微处理器还包含用于根据数字信号按照风机电机保护參数判断风机电机的工作状态的部件。进ー步地，该控制风机电机的系统还包括第一接触器，第一接触器的触点的第一端连接电源，第二端连接电源输入端ロ，控制端连接微处理器；微处理器包括用于根据数字信号判断风机电机的工作状态，并根据风机电机的工作状态向第一接触器的控制端发送控制信号的部件。进ー步地，该控制风机电机的系统还包括报警装置，连接微处理器，微处理器还包括用于根据风机电机的工作状态向报警装置发出报警信号的部件。进ー步地，交流调压电路包括反向并联的第一晶闸管和第二晶闸管，第一晶闸管的控制端和第二晶闸管的控制端分别连接控制器。 进ー步地，交流调压电路包括双向晶闸管，双向晶闸管的控制端连接控制器。进ー步地，该控制风机电机的系统还包括第二接触器，第二接触器的触点的第一端连接电源输入端ロ，第二端连接电源输出端ロ，控制端连接微处理器；微处理器包括用于检测控制器和交流调压电路的工作状态的部件，和用于根据控制器和交流调压电路的工作状态向第二接触器的控制端发出控制信号的部件。根据本技术的技术方案，控制风机电机的系统实时监测风机电机的运行电压和运行电流以达到监测风机电机的负荷变化情况，根据该负荷变化情况实时调整风机电机的运行电压，使风机电机始终运行在最佳的运行状态下，从而达到节省电能和延长设备使用寿命的目的，避免出现频繁起动造成的电机过热，轻载运行时电能利用效率低的情况，另夕卜，本技术的控制风机电机的系统还提供了对风机电机的过压、欠压、过载、过流、缺相等故障的综合保护功能，能在保证风机电机稳定、节能运行的同时，对意外故障进行监控。附图说明说明书附图用来提供对本技术的进ー步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中图I是根据本技术实施例的控制风机电机的方法的示意图；图2是根据本技术实施例的风机电机工作电压与工作电流的示意图；图3是根据本技术实施例的控制风机电机的装置的示意图；图4是根据本技术实施例的控制风机电机的系统的示意图；图5是根据本技术实施例的控制风机电机的系统中控制器的示意图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将參考附图并结合实施例来详细说明本技术。图I是根据本技术实施例的控制风机电机的方法的示意图，如图I所示，该方法主要包括如下步骤步骤Sll :获取风机电机的实时输入电压和实时输入电流；步骤S13 :根据实时输入电压和实时输入电流得出风机电机的功率因数；步骤S15 :根据功率因数查询预先保存的功率因数与控制电压关系表得出控制电压目标值；步骤S17 :按照控制电压目标值来控制风机电机的输入电压。风机电机属于ー种感性负载，在实现本技术的过程中，技术人研究发现风机电机的功率因数角随感性负载大小变化。图2是根据本技术实施例的风机电机エ作电压与工作电流的示意图·，在图中，22为风机电机工作电压，24为风机电机满载运行时的工作电流，26为风机电机空载运行时的工作电流。如图2所示，风机电机空载时的功率因数角92为80°左右，功率因数约为O. 17 ;而满载时其功率因数角Q1* 30°左右，功率因数为O. 87左右，因此根据功率因数可以确定风机电机的负荷大小。进ー步可以根据试验确定不同功率因数相应的工作电压的最佳数值，并将功率因数和工作电压最佳数值的对应关系做成表格形式，也就是制作功率因数与控制电压关系表。在风机电机处于运行状态时，通过电流和电压得出功率因数，并查询功率因数与控制电压关系表得到负荷对应的最佳工作电压，按照此最佳工作电压来控制风机电机的输入电压，从而使风机电机始终处于最佳的工作状态。功率因数与控制电压关系表中可以包括多种类型风机电机的功率因数与控制电压之间的对应关系，步骤S15可以包括保存需要控制的风机电机类型，根据功率因数从功率因数与控制电压关系表中获取对应于需要控制的风机电机类型的控制电压目标值。风机电机的型号、类型不同，其功率因数与工作电压的最佳数值的对应关系也不同，可以通过试验将不同类型风机电机的功率因数与工作电压的最佳数值的对应关系保存在一张功率因数与控制电压关系表，进行控制之前，确定风机电机的类型，从功率因数与控制电压关系表中获取该类型风机电机的功率因数与电压对应关系。该控制风机电机的方法还可以包括，根据风机电机的实时输入电压和实时输入电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种控制风机电机的系统，其特征在于，包括电源输入端ロ、控制器、电源输出端ロ、和交流调压电路，其中， 所述交流调压电路串接在所述电源输入端口和所述电源输出端ロ之间，并与所述控制器连接，用于在所述控制器的控制下将来自所述电源输入端ロ的电能通过所述电源输出端ロ传输至风机电机。2.根据权利要求I所述的系统，其特征在于，所述控制器包括測量电路、模数转换器、存储器、和微处理器，其中， 所述测量电路，用于实时測量所述电源输出端ロ的输出电压和输出电流； 所述模数转换器，连接所述测量电路和所述微处理器，用于将所述输出电压和输出电流转换为数字信号然后传送至所述微处理器； 所述存储器，连接所述微处理器，用于保存功率因数与控制电压关系表； 所述微处理器，用于根据所述数字信号计算得出风机电机的功率因数，以及根据所述功率因数查询存储器中保存的所述功率因数与控制电压关系表得出控制电压目标值，并且按照所述控制电压目标值向所述交流调压电路发送控制信号。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在干， 所述控制器还包括设置接ロ，所述设置接ロ连接所述微处理器，用于接收并保存需要控制的风机电机类型； 所述微处理器还包括用于根据所述功率因数从所述功率因数与控制电压关系表中获取对应于所述需要控制的风机电机类型的控制电压目标值的部件。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在干， 所述设置接ロ还包括用于接收风机电机起动时间和起动电压的參数的部件； 所述微处理器还包含用于根据所述起动时间和起动电压向...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾瑞荣，梁文凯，杨葛灵，章序文，李永伦，高山松，
申请(专利权)人：神华集团有限责任公司，中国神华煤制油化工有限公司，中国神华煤制油化工有限公司上海研究院，
类型：实用新型
国别省市：