直流事故油泵控制裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】直流事故油泵控制裝置，包括接于直流電源與事故油泵之間的旁路單元、速熔保護(hù)單元、SPM核心控制單元以及電壓負(fù)反饋單元，所述SPM核心控制模塊接于事故油泵的驅(qū)動(dòng)控制回路上，所述SPM核心控制單元包括PLC、PWM直流斬波單元以及現(xiàn)代電力電子器件IGBT，所述PLC還連接有故障自診斷單元、人機(jī)界面單元以及信號(hào)遠(yuǎn)傳單元。本實(shí)用新型以PLC為核心管理控制，集成嵌入式工業(yè)控制技術(shù)、PWM直流斬波技術(shù)、現(xiàn)代電力電子器件IGBT技術(shù)于一體，軟硬件結(jié)合控制，利用PLC運(yùn)算輸出PWM驅(qū)動(dòng)IGBT，利用電壓負(fù)反饋形成閉環(huán)控制，根據(jù)比例積分調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)無(wú)靜差調(diào)速作用，實(shí)現(xiàn)事故油泵的平滑軟起，電流不突變。
【專(zhuān)利說(shuō)明】直流事故油泵控制裝置
所屬【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于直流事故油泵領(lǐng)域，涉及起動(dòng)裝置，尤其是一種直流事故油泵控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的直流事故油泵控制系統(tǒng)采用電阻降壓的方法，是在事故油泵的電樞回路中串入大功率電阻，當(dāng)事故油泵啟動(dòng)時(shí)，通過(guò)電阻降壓來(lái)限制事故油泵的起動(dòng)電流，使之電流或轉(zhuǎn)速達(dá)到額定值的一定百分比時(shí)，通過(guò)直流接觸器將電阻旁路。通過(guò)這種方式來(lái)啟動(dòng)事故油泵常常會(huì)造成直流系統(tǒng)的電壓瞬間跌落，影響繼電保護(hù)正常工作，并且存在著旁路接觸器接點(diǎn)粘連和碳化、起動(dòng)電流大、自動(dòng)化控制水平低等缺點(diǎn)，很難達(dá)到發(fā)電系統(tǒng)安全運(yùn)行要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型是為了解決目前事故油泵起動(dòng)和控制過(guò)程中存在的問(wèn)題，提供的一種直流事故油泵控制裝置。該裝置以PLC為核心管理控制，集成嵌入式工業(yè)控制技術(shù)、PWM直流斬波技術(shù)、現(xiàn)代電力電子器件IGBT技術(shù)于一體，軟硬件結(jié)合控制，利用PLC運(yùn)算輸出PWM驅(qū)動(dòng)IGBT，根據(jù)比例積分調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)無(wú)靜差調(diào)速作用，實(shí)現(xiàn)事故油泵的平滑軟起，電流不突變。
[0004]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)解決的:
[0005]這種直流事故油泵控制裝置，包括接于直流電源與事故油泵之間的旁路單元、速熔保護(hù)單元、SPM核心控制單元以及電壓負(fù)反饋單元，所述SPM核心控制單元和速熔保護(hù)單元串聯(lián)后與旁路單元并聯(lián)，其特征在于:所述SPM核心控制模塊與速熔保護(hù)單元接于事故油泵的驅(qū)動(dòng)控制回路上，所述SPM核心控制單元包括PLC、PWM直流斬波單元以及現(xiàn)代電力電子器件IGBT，所述PWM直流斬波單元與旁路單元的控制端連接，所述電壓負(fù)反饋單元接于事故油泵與PLC之間，所述PLC還連接有故障自診斷單元、人機(jī)界面單元以及信號(hào)遠(yuǎn)傳單
J Li ο
[0006]上述PWM直流斬波單元由DC/DC轉(zhuǎn)換電路、輸入處理電路、驅(qū)動(dòng)輸出及邏輯保護(hù)電路組成；啟動(dòng)指令輸入到PLC后，PLC根據(jù)邏輯判斷和管理分析，經(jīng)由信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生PWM調(diào)制信號(hào)，經(jīng)過(guò)輸入處理電路、事故油泵驅(qū)動(dòng)邏輯控制與放大電路后，驅(qū)動(dòng)電力電子器件IGBT的開(kāi)關(guān)來(lái)改變事故油泵電樞上的平均電壓，從而控制事故油泵的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)事故油泵PWM調(diào)速啟動(dòng)。
[0007]進(jìn)一步的，上述輸入處理電路由LDI專(zhuān)用集成芯片及其外圍電路組成；
[0008]進(jìn)一步的，上述驅(qū)動(dòng)輸出及邏輯保護(hù)電路對(duì)脈沖變壓器傳來(lái)的PWM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解碼，對(duì)PWM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行功率放大；對(duì)IGBT的短路、過(guò)流及電源的欠壓檢測(cè)保護(hù)，并向LDI專(zhuān)用集成芯片反饋狀態(tài)。
[0009]進(jìn)一步的，上述人機(jī)界面單元包括文本顯示器和鍵盤(pán)，顯示當(dāng)前工作狀態(tài)為停止運(yùn)行、啟動(dòng)運(yùn)行、故障保護(hù)以及遠(yuǎn)方或就地工作等狀態(tài)。
[0010]進(jìn)一步的，該裝置設(shè)計(jì)有遠(yuǎn)方控制和就近控制兩種方式。
[0011]進(jìn)一步的，該裝置設(shè)計(jì)有勵(lì)磁檢測(cè)單元，檢測(cè)事故油泵的勵(lì)磁接線(xiàn)狀態(tài)。
[0012]進(jìn)一步的，該裝置設(shè)計(jì)有故障自診斷單元，在運(yùn)行前或運(yùn)行中自行診斷該裝置當(dāng)前能否正常工作。
[0013]進(jìn)一步的，該裝置設(shè)計(jì)有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)單元，啟動(dòng)或運(yùn)行時(shí)，實(shí)時(shí)監(jiān)視當(dāng)前事故油泵的電樞線(xiàn)圈工作電壓、電流、勵(lì)磁線(xiàn)圈工作電流。
[0014]本實(shí)用新型同傳統(tǒng)的事故油泵控制裝置相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]I)以PLC為核心管理控制，互補(bǔ)調(diào)制電力電子器件IGBT的控制脈寬和頻率，增加了整套系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。
[0016]2)保障啟動(dòng)時(shí)直流系統(tǒng)的電壓不受影響，將原來(lái)的電壓瞬間降低現(xiàn)象確保在一直穩(wěn)定狀態(tài)，不致影響到同網(wǎng)的其它設(shè)備正常工作，確保直流電源無(wú)污染。
[0017]3)解決直流接觸器經(jīng)常發(fā)生觸點(diǎn)粘連和碳化現(xiàn)象。
[0018]4)減低啟動(dòng)電流即減小直流配網(wǎng)容量和器件、電纜的設(shè)計(jì)容量，有效降低使用成本和能源節(jié)約。
[0019]5)具有故障自診斷、勵(lì)磁斷線(xiàn)保護(hù)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等功能。
[0020]6)可頻繁啟動(dòng),啟動(dòng)無(wú)沖擊電流,平滑啟動(dòng)。
[0021]本實(shí)用新型以PLC為核心管理控制，互補(bǔ)調(diào)制電力電子器件IGBT的控制脈寬和頻率，實(shí)現(xiàn)事故油泵的平滑啟動(dòng)，無(wú)沖擊電流，具有故障自診斷、勵(lì)磁檢測(cè)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等功能，保障啟動(dòng)時(shí)直流系統(tǒng)的電壓不受影響。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型的原理框圖；
[0023]圖2為本實(shí)用新型的調(diào)速系統(tǒng)原理框圖.【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0025]參見(jiàn)圖1以及圖2，該直流事故油泵控制裝置，包括接于直流電源與事故油泵之間的旁路單元、速熔保護(hù)單元、SPM核心控制單元以及電壓負(fù)反饋單元,所述SPM核心控制單元和速熔保護(hù)單元串聯(lián)后與旁路單元并聯(lián)，其特征在于:所述SPM核心控制模塊與速熔保護(hù)單元接于事故油泵的驅(qū)動(dòng)控制回路上,所述SPM核心控制單元包括PLC、PWM直流斬波單元以及現(xiàn)代電力電子器件IGBT，所述PWM直流斬波單元與旁路單元的控制端連接，所述電壓負(fù)反饋單元接于事故油泵與PLC之間，所述PLC還連接有故障自診斷單元、人機(jī)界面單元以及信號(hào)遠(yuǎn)傳單元。
[0026]上述PWM直流斬波單元由DC/DC轉(zhuǎn)換電路、輸入處理電路、驅(qū)動(dòng)輸出及邏輯保護(hù)電路組成；啟動(dòng)指令輸入到PLC后，PLC根據(jù)邏輯判斷和管理分析，經(jīng)由信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生PWM調(diào)制信號(hào)，經(jīng)過(guò)輸入處理電路、事故油泵驅(qū)動(dòng)邏輯控制與放大電路后，驅(qū)動(dòng)電力電子器件IGBT的開(kāi)關(guān)來(lái)改變事故油泵電樞上的平均電壓，從而控制事故油泵的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)事故油泵PWM調(diào)速啟動(dòng)。
【權(quán)利要求】
1.一種直流事故油泵控制裝置，包括接于直流電源與事故油泵之間的旁路單元、速熔保護(hù)單元、SPM核心控制單元以及電壓負(fù)反饋單元，其特征在于: 1)所述SPM核心控制單元和速熔保護(hù)單元串聯(lián)后與旁路單元并聯(lián)； 2)所述SPM核心控制模塊與速熔保護(hù)單元接于事故油泵的驅(qū)動(dòng)控制回路上； 3)所述SPM核心控制單元包括PLC、PWM直流斬波單元以及現(xiàn)代電力電子器件IGBT； 4)所述PWM直流斬波單元與旁路單元的控制端連接； 5)所述電壓負(fù)反饋單元接于事故油泵與PLC之間； 6)所述PLC還連接有故障自診斷單元、人機(jī)界面單元以及信號(hào)遠(yuǎn)傳單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流事故油泵控制裝置，其特征在于:所述PWM直流斬波單元由DC/DC轉(zhuǎn)換電路、輸入處理電路、驅(qū)動(dòng)輸出及邏輯保護(hù)電路組成；啟動(dòng)指令輸入到PLC后，PLC根據(jù)邏輯判斷和管理分析，經(jīng)由信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生PWM調(diào)制信號(hào)，經(jīng)過(guò)輸入處理電路、事故油泵驅(qū)動(dòng)邏輯控制與放大電路后，驅(qū)動(dòng)電力電子器件IGBT的開(kāi)關(guān)來(lái)改變事故油泵電樞上的平均電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流事故油泵控制裝置，其特征在于:該裝置設(shè)計(jì)有勵(lì)磁檢測(cè)單元，檢測(cè)事故油泵的勵(lì)磁接線(xiàn)狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流事故油泵控制裝置，其特征在于:所述人機(jī)界面單元包括文本顯示器和鍵盤(pán)，顯示當(dāng)前工作狀態(tài)為停止運(yùn)行、啟動(dòng)運(yùn)行、故障保護(hù)以及遠(yuǎn)方或就地工作狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流事故油泵控制裝置，其特征在于:該裝置設(shè)計(jì)有故障自診斷單元，在運(yùn)行前或運(yùn)行中自行診斷該裝置當(dāng)前能否正常工作。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流事故油泵控制裝置，其特征在于:該裝置設(shè)計(jì)有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)單元，啟動(dòng)或運(yùn)行時(shí)，實(shí)時(shí)監(jiān)視當(dāng)前事故油泵的電樞線(xiàn)圈工作電壓、電流、勵(lì)磁線(xiàn)圈工作電流。
【文檔編號(hào)】F04B49/06GK203730275SQ201420044868
【公開(kāi)日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年1月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月21日
【發(fā)明者】張毓龍, 鮑明杰, 柯常軍 申請(qǐng)人:西安金源電力設(shè)備有限公司