專利名稱：可控多臺(tái)風(fēng)機(jī)/水泵電機(jī)組的智能節(jié)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)機(jī)/水泵電機(jī)組節(jié)電控制裝置，特別是一 種可控多臺(tái)風(fēng)機(jī)/水泵電機(jī)組的智能節(jié)電裝置，屬機(jī)電設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
長(zhǎng)期以來(lái)，風(fēng)機(jī)/水泵電機(jī)組的節(jié)電控制裝置，主要是通過(guò)點(diǎn)對(duì) 點(diǎn)的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)的。即采用變頻技術(shù)，以一臺(tái)變頻器對(duì)一臺(tái)風(fēng)機(jī)/水 泵電機(jī)組實(shí)施一對(duì)一的控制。盡管這種控制方式，對(duì)風(fēng)機(jī)/水泵電機(jī) 組的運(yùn)行有一定的節(jié)電控制作用。顯然每一臺(tái)風(fēng)機(jī)/水泵電機(jī)組配備 一臺(tái)變頻器，存在投資大、人員多，而且變頻器自身也耗電等不足。 因此，對(duì)風(fēng)機(jī)/水泵電機(jī)組進(jìn)行節(jié)電控制有待改進(jìn)。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就在于克服已有技術(shù)的不足，而提供一種設(shè)計(jì) 合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，節(jié)電有效的可控多臺(tái)風(fēng)機(jī)/水泵電機(jī)組 的智能節(jié)電裝置。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是 一種可控多臺(tái)風(fēng)機(jī)/水泵電機(jī)組的智能節(jié)電裝置，包括機(jī)柜、 PLC程序控制器、變頻器、壓力傳感器、A/D變換器、互鎖電路、變頻器電源空氣開關(guān)、變頻接觸器、工頻電源空氣開關(guān)、工頻接觸器、 1/0接口插座。其特征是
所述的PLC程序控制器為微電腦處理器，其AIIN1、 AI IN2、 AIIN3和COM腳依次與A/D變換器的輸出端OUTl、 OUT2、 OUT3 和COM直接連接;其AI OUT和COM腳依次與變頻器的IF和GND 腳直接連接；其DCINCOM與DC24V—直接連接；其IN1、 IN2和 IN3腳與變頻接觸器JC1、 JC2和JC3各自的觸點(diǎn)22端子直接連接； 其OUTl、 OUT2、 OUT3腳與變頻接觸器JCl、 JC2和JC3各自的線 圈Al端直接連接；其IN4、 IN5和IN6腳與工頻接觸器JC4、 JC5和 JC6各自的觸點(diǎn)22腳直接連接；其OUT4、 OUT5和OUT6腳與工頻 接觸器JC4、 JC5和JC6各自的線圈Al端直接連接；連同壓力傳感 器、變頻器電源空氣開關(guān)、工頻電源空氣開關(guān)、互鎖電路及I/0接 口插座全部集中安裝于機(jī)柜內(nèi)，而且，變頻器和I/0接口插座安裝 在機(jī)柜的背面，壓力傳感器、PLC程序控制器、A/D變換器、變頻 器電源空氣開關(guān)、工頻電源空氣開關(guān)、工頻接觸器及互鎖電路、變 頻接觸器及互鎖電路從左至右，從上至下分5層安裝在機(jī)柜內(nèi)的正 面，構(gòu)成一個(gè)整體。本實(shí)用新型的全部工作方式，由PLC程序控制器設(shè)置的主程序 決定。經(jīng)其采集到的相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)分析判定，確定是否自 動(dòng)啟動(dòng)，自動(dòng)檢測(cè)切換，或是工況監(jiān)測(cè)控制等工作。具體地說(shuō)，開機(jī) (水泵電機(jī)組)后，首先啟動(dòng)所設(shè)置l弁電機(jī)組，直至出水。在整個(gè) 裝置運(yùn)行中，根據(jù)流體(水)實(shí)時(shí)壓力值或用戶預(yù)先設(shè)定好的頻率值， 進(jìn)行自動(dòng)切換并及時(shí)確定是否增加或減少電機(jī)組的運(yùn)行。當(dāng)壓力傳感 器檢測(cè)到的梳水壓力達(dá)不到用戶預(yù)設(shè)值，或1#電機(jī)組自動(dòng)切換到工 頻狀態(tài)運(yùn)行。即自動(dòng)啟動(dòng)2#電機(jī)組，以滿足用戶在線工作要求。如果此時(shí)流水壓力值仍達(dá)不到要求，繼而可以再增加電機(jī)組，直至確保 現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)順利進(jìn)行?；诒緦?shí)用新型采用了 PLC程序控制器U3，它與現(xiàn)有技術(shù)相比具有三大優(yōu)點(diǎn)第一、用一個(gè)變頻器便可按照預(yù)先設(shè)置的流體(水)壓力值或電機(jī)頻率值，自動(dòng)切換啟用電機(jī)組的實(shí)時(shí)運(yùn)行，既節(jié)約電力，乂節(jié)省人力。第二、用1個(gè)PLC程序控制器和1個(gè)變頻器，便可靈 活快捷實(shí)現(xiàn)多臺(tái)電機(jī)組的軟啟動(dòng)和軟停車，做到了投入成本低，產(chǎn)出 比高。第三、基于整個(gè)裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)采集，可以通過(guò)相應(yīng)數(shù) 據(jù)實(shí)施運(yùn)行參數(shù)并網(wǎng)監(jiān)控工作。具有設(shè)計(jì)合理，工作可靠，操作簡(jiǎn)便， 實(shí)用性強(qiáng)等特點(diǎn)。


圖1為實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)正面布局示意圖。其中，1是機(jī)柜，2 是PLC程序控制器U3， 4是壓力傳感器U1， 5是A/D變換器U2， 6是互鎖電路U5， 7是變頻器電源空氣開關(guān)，8是變頻接觸器即JC1、 JC2和JC3， 9是工頻電源空氣開關(guān)，10是工頻交流接觸器即JC4、 JC5和JC6。圖2為實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)背面布局示意圖。其中，3是變頻器 U4， 11是I/0接口插座。圖3為實(shí)用新型變頻器控制電原理圖。其中，2是PLC程序控 制器U3,3'是變頻器U4， 4是壓力傳感器U1,5是A/D變換器U2 ，6是互鎖電路U5， 7是變頻器電源空氣開關(guān)，8是變頻接觸器即JC1、 JC2和JC3， 9是工頻電源空氣開關(guān)，10是工頻交流接觸器即JC4、 JC5和JC6。圖4為實(shí)用新型變頻器電原理圖。其中，2是PLC程序控制器 U3，3是變頻器U4， 6是互鎖電路U5， 7是變頻器電源空氣開關(guān)， 8是變頻接觸器即JC1 、 JC2和JC3， 9是工頻電源空氣開關(guān)，10是 工頻接觸器即JC4、 JC5和JC6， 12是外部風(fēng)機(jī)/水泵電機(jī)組(三臺(tái))。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1一圖4所示，為本實(shí)用新型具體實(shí)施例，其中，PLC 程序控制器2為一個(gè)微電腦處理器，其AI IN1、 AI IN2、 Al IN3和 COM腳依次與A/D變換器5的輸出端OUT1 、 OUT2、 OUT3和COM 直接連接；其AI OUT和COM腳依次與變頻器3的IF和GND腳直 接連接；其DC IN COM與DC 24V—直接連接；其INI 、 IN2和IN3 腳與變頻接觸器8中的JC1、 JC2和JC3各自的觸點(diǎn)22端子直接連 接；其OUTl、 OUT2、 OUT3腳與變頻接觸器8中JC1、 JC2和JC3 各自的線圈A1端直接連接；其IN4、 IN5和IN6腳與工頻接觸器10 中JC4、 JC5和JC6各自的觸點(diǎn)22腳直接連接；其OUT4、 OUT5和 OUT6腳與工頻接觸器10中JC4、 JC5和JC6各自的線圈Al端直接 連接；連同壓力傳感器4、變頻器電源空氣開關(guān)7、工頻電源空氣開 關(guān)9、互鎖電路6及I/0接口插座11全部集中安裝于機(jī)柜內(nèi)，而且， 變頻器3和I /O接口插座11安裝在機(jī)柜的背面;壓力傳感器4和PLC 程序控制器2， A/D變換器5和變頻器電源空氣開關(guān)7，工頻電源空 氣開關(guān)9 ，工頻接觸器10和互鎖電路6，變頻接觸器8和互鎖電路5 從左至右，從上至下，分5層安裝在機(jī)柜內(nèi)的正面，構(gòu)成一個(gè)整體。結(jié)合圖3和圖4可以看出變頻器3為1個(gè)，其輸出端經(jīng)電抗器 同時(shí)分別與3個(gè)變頻接觸器8 (JC1、 JC2和JC3)各自的輸入端觸 點(diǎn)第1 、 3和5腳直接連接。從圖4可以看出變頻接觸器8 (JC1、 JC2和JC3)各自的輸 出端觸點(diǎn)第2 、 4和6腳與3個(gè)工頻接觸器10 (JC4、 JC5和JC6) 各自的輸出端觸點(diǎn)第2、 4和6腳分別對(duì)應(yīng)相連接，繼而依次與電機(jī) 保護(hù)空氣開關(guān)的輸入端觸點(diǎn)1 、 3和5腳分別對(duì)應(yīng)相連接。從圖1和圖2還可以看出機(jī)柜1還設(shè)有前門和后背板，使本實(shí) 用新型為一個(gè)完整結(jié)構(gòu)，工作時(shí)也無(wú)須打開，以防灰塵侵入，確保正 常工作。整個(gè)機(jī)柜為冷作精密加工而成。
權(quán)利要求1、 一種可控多臺(tái)風(fēng)機(jī)/水泵電機(jī)組的智能節(jié)電裝置，包括機(jī)柜 (1)、 PLC程序控制器U3(2)、變頻器U4(3)、壓力傳感器U1(4)、 A/D 變換器U2(5)、互鎖電路U5(6)、變頻器電源空氣開關(guān)(7)、變頻接觸 器(8)、工頻電源空氣開關(guān)(9)、工頻接觸器(IO)、 1/0接口插座(11)， 其特征是所述的PLC程序控制器U3(2)，為1個(gè)微電腦處理器，其AIIN1、 Al IN2、 Al IN3和COM腳依次與A/D變換器U2(5)的輸出端OUTl、 OUT2和OUT3和COM腳直接連接；其AI OUT和COM腳依次與 變頻器U4(3)的IF和GND腳直接連接；其DC IN COM與DC 24V-直接連接；其IN1、 IN2和IN3端子與變頻接觸器(8)JC1、 JC2和JC3 各自的輔助觸點(diǎn)22腳直接連接；OUTl 、 OUT2和OUT3腳與變頻接 觸器(8)JC1 、 JC2和JC3各自的線圈Al直接連接；其IN4、 IN5和IN6 端于與工頻接觸器(10)JC4、 JC5和JC6各自的觸點(diǎn)22腳直接連接； 其OUT4、 OUT5和OUT6腳與工頻接觸器(10)JC4、 JC5和JC6各自 的線圈Al直接連接；連同壓力傳感器Ul(4)、變頻器電源空氣開關(guān) (7)、工頻電源空氣開關(guān)(9)、互鎖電路U5(6)及I/0接U插座(11)全部 集中安裝于機(jī)柜(l)內(nèi)，而且，變頻器和i/o接口插座安裝在機(jī)柜的 背面，壓力傳感器、PLC程序控制器、A/D變換器、變頻器電源空 氣幵關(guān)、工頻電源空氣開關(guān)、工頻接觸器及互鎖電路、變頻接觸器 及互鎖電路從左至右，從上至下分5層安裝在機(jī)柜內(nèi)的正面，構(gòu)成一 個(gè)整體。
2 、如權(quán)利要求1所述的可控多臺(tái)風(fēng)機(jī)/水泵電機(jī)組的智能節(jié)電 裝置，其特征是所述的變頻器U4(3)，為1個(gè)，其輸出端經(jīng)電抗器同時(shí)分別與3 個(gè)變頻接觸器(8) JC1 、 JC2和JC3各自的輸入端觸點(diǎn)第1 、 3和5腳直接連接。
3、如權(quán)利要求1所述的可控多臺(tái)風(fēng)機(jī)/水泵電機(jī)組的智能節(jié)電裝 置，其特征是所述的變頻接觸器(8)JC1、 JC2和JC3各自的輸出端觸點(diǎn)第2 、 4和6腳與3個(gè)工頻接觸器(IO) JC4、 JC5和JC6各自的輸出端觸點(diǎn) 第2、 4和6腳直接連接，繼而依次與電機(jī)保護(hù)空氣開關(guān)的輸入端觸 點(diǎn)1 、 3和5腳分別對(duì)應(yīng)相直接連接。
專利摘要本實(shí)用新型為一種可控多臺(tái)風(fēng)機(jī)/水泵電機(jī)組的智能節(jié)電裝置，包括機(jī)柜、PLC程序控制器、變頻器、壓力傳感器、A/D變換器、互鎖電路、變頻電源空氣開關(guān)、變頻接觸器、工頻電源空氣開關(guān)、工頻接觸器和I/O接口插座，各部件全部集中安裝于機(jī)柜內(nèi)，構(gòu)成一個(gè)整體。其工作，由PLC程序控制器所設(shè)定的主程序控制。經(jīng)其采集的相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)分析判定，確定是否自動(dòng)啟動(dòng)、自動(dòng)檢測(cè)切換或是監(jiān)測(cè)控制等工作。在滿足用戶工況的前提下，用一臺(tái)變頻器，按照預(yù)定設(shè)置的氣體/液體壓力值或電機(jī)頻率值，自動(dòng)切換啟用一臺(tái)或多臺(tái)電機(jī)組的在線工作，實(shí)現(xiàn)一拖三(或更多)電機(jī)組的實(shí)時(shí)運(yùn)行。既節(jié)約電力，又節(jié)省人力，同時(shí)可靈活快捷實(shí)現(xiàn)多臺(tái)電機(jī)組的軟啟動(dòng)和軟停車，做到了投入成本低，性價(jià)比高。
文檔編號(hào)H02P5/74GK201039056SQ20072008396
公開日2008年3月19日 申請(qǐng)日期2007年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月2日
發(fā)明者兵 趙, 趙東武 申請(qǐng)人:趙東武;趙 兵