專利名稱:發(fā)電機組工作演示系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種發(fā)電機組工作演示系統(tǒng)，包括發(fā)電機系統(tǒng)、調(diào)速控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、工控機、雙電源切換開關(guān)和用電負載，所述發(fā)電機系統(tǒng)包括同軸連接的電動機和交流發(fā)電機；所述調(diào)速控制模塊包括變頻器和可編程邏輯控制器；所述變頻器連接所述電動機，所述數(shù)據(jù)采集模塊與所述交流發(fā)電機采樣連接，所述工控機分別控制連接所述數(shù)據(jù)采集模塊、所述可編程邏輯控制器和所述交流發(fā)電機。本實用新型通過設(shè)置發(fā)電機系統(tǒng)、調(diào)速控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊和工控機來模擬發(fā)電機組的工作過程，解決發(fā)電機組無法在實驗室或教室中進行教學的問題，方便學生直觀了解發(fā)動機組控制器的功能，了解發(fā)電機組控制如何控制交流發(fā)電機的運行。
【專利說明】發(fā)電機組工作演示系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種演示系統(tǒng)，具體的說，涉及了一種用于模擬發(fā)動機組工作的發(fā)電機組工作演示系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的發(fā)電機組存在著體積大、噪聲大等缺點，一般需要安裝在較大的空間環(huán)境，并且還需要遠離工作人員的正常工作區(qū)域?；谏鲜鰡栴}，傳統(tǒng)的發(fā)電機組不能夠用于實驗室或教室教學，學習者無法直觀、切身實際地學習、體驗發(fā)電機組的工作過程和知識，使得學習者對發(fā)電機組的理解不夠。
[0003]為了解決以上存在的問題，人們一直在尋求一種理想的技術(shù)解決方案。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的是提供一種設(shè)計科學、結(jié)構(gòu)簡單、噪音小、操作簡單和維修方便的發(fā)電機組工作演示系統(tǒng)，從而解決發(fā)電機組無法在實驗室或教室中進行教學的問題。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種發(fā)電機組工作演示系統(tǒng)，它包括發(fā)電機系統(tǒng)、調(diào)速控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、工控機、雙電源切換開關(guān)和用電負載，所述發(fā)電機系統(tǒng)包括同軸連接的電動機和交流發(fā)電機；所述調(diào)速控制模塊包括變頻器和可編程邏輯控制器；所述變頻器連接所述電動機，所述數(shù)據(jù)采集模塊與所述交流發(fā)電機采樣連接，所述工控機分別控制連接所述數(shù)據(jù)采集模塊、所述可編程邏輯控制器和所述交流發(fā)電機。
[0006]基于上述，所述電動機上設(shè)有轉(zhuǎn)速傳感器，所述工控機與所述轉(zhuǎn)速傳感器采樣連接。
[0007]基于上述，它還包括雙電源切換開關(guān)，所述雙電源切換開關(guān)包括兩個電壓輸入端和一個用于與用電負載連接的電壓輸出端，一個所述電壓輸入端與市電連接，另一個所述電壓輸入端與所述交流發(fā)電機的輸出端連接，所述工控機與該雙電源切換開關(guān)控制連接。
[0008]本實用新型相對現(xiàn)有技術(shù)具有實質(zhì)性特點和進步，具體的說，本實用新型通過設(shè)置發(fā)電機系統(tǒng)、調(diào)速控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊和工控機來模擬發(fā)電機組的工作過程，解決發(fā)電機組無法在實驗室或教室中進行教學的問題，方便學生直觀了解發(fā)動機組控制器的功能，了解發(fā)電機組控制如何控制交流發(fā)電機的運行。其具有設(shè)計科學、結(jié)構(gòu)簡單、噪音小、操作簡單和維修方便的優(yōu)點。

【附圖說明】

[0009]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意框圖。

【具體實施方式】
[0010]下面通過【具體實施方式】，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
[0011]如圖1所示，一種發(fā)電機組工作演示系統(tǒng)，它包括發(fā)電機系統(tǒng)、調(diào)速控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、工控機、雙電源切換開關(guān)和用電負載，所述發(fā)電機系統(tǒng)包括同軸連接的電動機和交流發(fā)電機；所述調(diào)速控制模塊包括變頻器和可編程邏輯控制器；所述變頻器連接所述電動機，所述數(shù)據(jù)采集模塊與所述交流發(fā)電機采樣連接，所述工控機分別控制連接所述數(shù)據(jù)采集模塊、所述可編程邏輯控制器和所述交流發(fā)電機；所述電動機上設(shè)有轉(zhuǎn)速傳感器，所述工控機與所述轉(zhuǎn)速傳感器采樣連接。
[0012]具體地說，所述電動機的輸出軸通過聯(lián)軸器與所述交流發(fā)電機的輸入軸傳動連接，其中，聯(lián)軸器連接具有補償兩軸相對位移、緩和沖擊和減輕振動，以及安全防護等優(yōu)點，使得所述電動機和所述交流發(fā)電機轉(zhuǎn)速相同，整個發(fā)電機組工作演示系統(tǒng)的噪聲小，利于教學。
[0013]所述工控機通過所述數(shù)據(jù)采集模塊采集交流發(fā)電機工作狀態(tài)信息，如輸出電壓、輸出電流和輸出功率等，對所述交流發(fā)電機的各種工作參量進行監(jiān)測和控制，并通過所述工控機上的顯示屏進行顯示，方便查看；所述工控機用于控制所述交流發(fā)電機，實現(xiàn)所述交流發(fā)電機的自動開機/停機、數(shù)據(jù)測量、報警保護等功能。所述交流發(fā)電機的自動開機/停機的同時，控制三相異步電動機的啟停。
[0014]通過設(shè)置所述轉(zhuǎn)速傳感器，采集所述電動機的轉(zhuǎn)速，獲取所述交流發(fā)電機的轉(zhuǎn)速。所述變頻器具有無附加轉(zhuǎn)差損耗、效率高、調(diào)速范圍寬等優(yōu)點，對于長時間低負載運行，以及起機、停機較頻繁的試驗，所述變頻器可以達到節(jié)電和保護電機的目的。所述工控機向所述可編程邏輯控制器發(fā)出轉(zhuǎn)速控制命令，所述可編程邏輯控制器對轉(zhuǎn)速控制命令進行解析后，傳遞給所述變頻器，所述變頻器執(zhí)行命令，調(diào)整所述電動機的轉(zhuǎn)速；所述轉(zhuǎn)速傳感器進行轉(zhuǎn)速測量，并把采集的轉(zhuǎn)速信息傳送給所述工控機。所述工控機的顯示屏同時顯示發(fā)出的轉(zhuǎn)速控制命令，以及通過所述轉(zhuǎn)速傳感器采集到的所述電動機的真實轉(zhuǎn)速，二者進行比較，即可判斷所述工控機對轉(zhuǎn)速的監(jiān)測控制是否準確。
[0015]該發(fā)電機組工作演示系統(tǒng)用于實驗室或教室教學，通過設(shè)置所述發(fā)電機系統(tǒng)、所述調(diào)速控制模塊、所述數(shù)據(jù)采集模塊和所述工控機來模擬發(fā)電機組的工作過程，解決發(fā)電機組無法在實驗室或教室中進行教學的問題，所述調(diào)速控制模塊、所述數(shù)據(jù)采集模塊和所述工控機組合模擬了發(fā)動機組控制器的功能，方便學生直觀了解發(fā)動機組控制器的功能，了解發(fā)電機組控制如何控制交流發(fā)電機的運行。
[0016]優(yōu)選地，本實用新型還包括雙電源切換開關(guān)，所述雙電源切換開關(guān)包括兩個電壓輸入端和一個用于與用電負載連接的電壓輸出端，一個所述電壓輸入端與市電連接，另一個所述電壓輸入端與所述交流發(fā)電機的輸出端連接，所述工控機與該雙電源切換開關(guān)控制連接。所述工控機對市電和所述交流發(fā)電機的輸出電參量進行監(jiān)測，實現(xiàn)市電和交流發(fā)電機輸出的自動切換，確保所述雙電源切換開關(guān)的輸出端始終帶電，使學生學習到發(fā)電機組控制器在市電供電與發(fā)電機備用供電的切換中所擔當?shù)慕巧妥饔谩?br> [0017]最后應(yīng)當說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其限制；盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:依然可以對本實用新型的【具體實施方式】進行修改或者對部分技術(shù)特征進行等同替換；而不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型請求保護的技術(shù)方案范圍當中。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)電機組工作演示系統(tǒng)，其特征在于:它包括發(fā)電機系統(tǒng)、調(diào)速控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、工控機、雙電源切換開關(guān)和用電負載；所述發(fā)電機系統(tǒng)包括同軸連接的電動機和交流發(fā)電機；所述調(diào)速控制模塊包括變頻器和可編程邏輯控制器；所述變頻器連接所述電動機，所述數(shù)據(jù)采集模塊與所述交流發(fā)電機采樣連接，所述工控機分別控制連接所述數(shù)據(jù)采集模塊、所述可編程邏輯控制器和所述交流發(fā)電機。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電機組工作演示系統(tǒng)，其特征在于:所述電動機上設(shè)有轉(zhuǎn)速傳感器，所述工控機與所述轉(zhuǎn)速傳感器采樣連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)電機組工作演示系統(tǒng)，其特征在于:它還包括雙電源切換開關(guān)，所述雙電源切換開關(guān)包括兩個電壓輸入端和一個用于與用電負載連接的電壓輸出端，一個所述電壓輸入端與市電連接，另一個所述電壓輸入端與所述交流發(fā)電機的輸出端連接，所述工控機與該雙電源切換開關(guān)控制連接。
【文檔編號】G09B25-02GK204288678SQ201420737490
【發(fā)明者】張壽珍, 陳兆海, 楊新征, 金釗, 宋春輝 [申請人]中國人民解放軍重慶通信學院, 鄭州眾智科技股份有限公司