專利名稱：一種用于礦用電機車的變頻驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電機變頻驅(qū)動裝置，特別是一種用于礦用電機車的變頻驅(qū)動裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的交流異步電機驅(qū)動系統(tǒng)采用一臺變頻驅(qū)動裝置控制一臺電機的方案，而在礦用電機車等場合往往需要采用兩臺或者多臺電機同時驅(qū)動。 這種情況下，目前常見的成熟方法有以下兩種一是采用分別具有兩個主電路和控制電路的兩臺變頻驅(qū)動裝置控制兩臺電機，二是采用兩套主電路共用一個控制電路的變頻驅(qū)動裝置以達到控制兩臺電機的目的，這兩種方法都包含開關(guān)電源板、軟啟動器、直流電源等部分。這兩種方法會占用較大的空間并增加了系統(tǒng)成本，可靠性低，并不具有斷電后來電原速加速、失電制動等功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種用于礦用電機車的變頻驅(qū)動裝置，解決現(xiàn)有驅(qū)動裝置可靠性較低、功能較弱、成本偏高、占用空間大、適用性低的問題。一種用于礦用電機車的變頻驅(qū)動裝置，包括開關(guān)電源板、軟啟動組件、直流電源，還包括司機控制臺、控制板、驅(qū)動板、泄放組件、功率器件、傳感器。其中，傳感器包括電流傳感器、電壓傳感器和速度傳感器?？刂瓢遢敵龆伺c驅(qū)動板輸入端排線連接，控制板輸出端與泄放組件輸入端導(dǎo)線連接，控制板輸入端與傳感器輸出端導(dǎo)線連接，控制板輸出端與司機控制臺輸出端電纜連接，開關(guān)電源板輸入端與直流電源輸出端導(dǎo)線連接，開關(guān)電源板輸出端與驅(qū)動板輸入端排線連接，驅(qū)動板輸出端與功率器件輸入端導(dǎo)線連接，功率器件輸入端與直流電源輸出端導(dǎo)線連接，軟啟動組件輸出端與直流電源輸入端導(dǎo)線連接，泄放組件輸入端與直流電源輸出端導(dǎo)線連接，司機控制臺輸入端與控制板輸出端電纜連接。變頻驅(qū)動裝置加電，通過軟啟動組件限制電流后給直流電源上電，開關(guān)電源板開始工作，并為驅(qū)動板、功率器件、控制板以及傳感器提供所需的工作電壓?？刂瓢逋ㄟ^傳感器分別檢測當(dāng)前各電機電壓、電流和轉(zhuǎn)速，并接收司機控制臺給定的停、轉(zhuǎn)、加速、減速或者失電制動指令，轉(zhuǎn)換為控制信號后發(fā)給驅(qū)動板，驅(qū)動板接收到控制信號后功率器件，功率器件產(chǎn)生電機所需的電壓并通過功率器件輸出接口傳輸?shù)诫姍C，實現(xiàn)調(diào)節(jié)各電機的運行狀態(tài)。當(dāng)控制板檢測到直流電源電壓高于設(shè)定值時，啟動泄放組件降低直流電源電壓。當(dāng)轉(zhuǎn)速為零時，控制板控制電機從零速開始加速到司機控制臺的指令轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速不為零時，控制板控制電機從當(dāng)前轉(zhuǎn)速加速到司機控制臺指令轉(zhuǎn)速?？刂瓢褰邮盏剿緳C控制臺失電制動指令后發(fā)出信號控制泄放組件，使系統(tǒng)進入失電制動模式進行失電制動。司機控制臺接收來自控制板的電機電壓、電流和轉(zhuǎn)速信號并顯示。該裝置具有一個主電路和一個控制電路，同時控制多臺電機，在系統(tǒng)成本和節(jié)省空間方面具有優(yōu)勢，具有高低速平穩(wěn)運行、斷電后來電原速加速、失電制動等功能。通過采用平均轉(zhuǎn)子磁鏈定向的空間矢量控制策略，實時檢測各電機轉(zhuǎn)速、電流和電壓，并將其實時顯示在司機控制臺上，實現(xiàn)對電機運行狀態(tài)的監(jiān)視、控制與預(yù)警。本發(fā)明成本低，占用空間
小，可靠性高。


圖I礦用電機車多交流異步電機并聯(lián)運行的變頻驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)示意 I.軟啟動組件 2.直流電源3.開關(guān)電源板4.司機控制臺5.泄放組件6.驅(qū)動板7.控制板8.功率器件9.傳感器。
具體實施例方式一種用于礦用電機車的變頻驅(qū)動裝置，包括軟啟動組件I、直流電源2、開關(guān)電源板3，還包括司機控制臺4、泄放組件5、驅(qū)動板6、控制板7、功率器件8、傳感器9。其中， 傳感器9包括電流傳感器、電壓傳感器和速度傳感器。控制板7輸出端與驅(qū)動板6輸入端排線連接，控制板7輸出端與泄放組件5輸入端導(dǎo)線連接，控制板7輸入端與傳感器9輸出端導(dǎo)線連接，控制板7輸入端與司機控制臺4輸出端電纜連接,開關(guān)電源板3輸出端與直流電源2輸入端導(dǎo)線連接，開關(guān)電源板3輸出端與驅(qū)動板6輸入端排線連接，驅(qū)動板6輸出端與功率器件8輸入端導(dǎo)線連接，功率器件8輸入端與直流電源2輸出端導(dǎo)線連接，軟啟動組件I輸出端與直流電源2輸入端導(dǎo)線連接，泄放組件5輸入端與直流電源2輸出端導(dǎo)線連接，司機控制臺4輸入端與控制板7輸出端電纜連接。變頻驅(qū)動裝置加電，通過軟啟動組件I限制電流后給直流電源2上電，開關(guān)電源板3開始工作，并為驅(qū)動板6、控制板7、功率器件8以及傳感器9提供所需的工作電壓?？刂瓢?通過傳感器9分別檢測當(dāng)前各電機電壓、電流和轉(zhuǎn)速，并接收司機控制臺4給定的停、轉(zhuǎn)、加速、減速或者失電制動指令，轉(zhuǎn)換為控制信號發(fā)送到驅(qū)動板6，驅(qū)動板6接收到控制信號后驅(qū)動功率器件8，功率器件8產(chǎn)生電機所需的電壓并通過功率器件8的輸出接口傳輸?shù)诫姍C，實現(xiàn)調(diào)節(jié)各電機的運行狀態(tài)。當(dāng)控制板7檢測到直流電源電壓高于設(shè)定值時，啟動泄放組件5降低直流電源電壓。當(dāng)轉(zhuǎn)速為零時，控制板7控制電機從零速開始加速到司機控制臺4的指令轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速不為零時，控制板7控制電機從當(dāng)前轉(zhuǎn)速加速到司機控制臺4指令轉(zhuǎn)速?？刂瓢?接收到司機控制臺4失電制動指令后發(fā)出信號控制泄放組件5，使系統(tǒng)進入失電制動模式進行失電制動。司機控制臺4接收來自控制板7的電機電壓、電流和轉(zhuǎn)速信號并顯示。
權(quán)利要求
1. 一種用于礦用電機車的變頻驅(qū)動裝置，包括軟啟動組件(I)、直流電源(2)、開關(guān)電源板(3)，其特征在于還包括司機控制臺(4)、泄放組件(5)、驅(qū)動板(6)、控制板(7)、功率器件(8)、傳感器(9);其中，傳感器(9)，包括電流傳感器、電壓傳感器和速度傳感器；控制板(7)輸出端與驅(qū)動板(6)輸入端排線連接，控制板(7)輸出端與泄放組件(5)輸入端導(dǎo)線連接，控制板(7)輸入端與傳感器(9)輸出端導(dǎo)線連接,控制板(7)輸入端與司機控制臺(4)輸出端電纜連接，開關(guān)電源板(3)輸出端與直流電源(2)輸入端導(dǎo)線連接，開關(guān)電源板(3)輸出端與驅(qū)動板(6)輸入端排線連接，驅(qū)動板(6)輸出端與功率器件(8)輸入端導(dǎo)線連接，功率器件(8)輸入端與直流電源(2)輸出端導(dǎo)線連接，軟啟動組件(I)輸出端與直流電源(2)輸入端導(dǎo)線連接，泄放組件(5)輸入端與直流電源(2)輸出端導(dǎo)線連接，司機控制臺(4)輸入端與控制板(7)輸出端電纜連接； 變頻驅(qū)動裝置加電，通過軟啟動組件(I)限制電流后給直流電源(2 )上電，開關(guān)電源板(3)開始工作，并為驅(qū)動板(6)、控制板(7)、功率器件(8)以及傳感器(9)提供所需的工作電壓；控制板(7)通過傳感器(9)分別檢測當(dāng)前各電機電壓、電流和轉(zhuǎn)速，并接收司機控制臺(4)給定的停、轉(zhuǎn)、加速、減速或者失電制動指令，轉(zhuǎn)換為控制信號發(fā)送到驅(qū)動板(6)，驅(qū)動板(6)接收到控制信號后驅(qū)動功率器件(8)，功率器件(8)產(chǎn)生電機所需的電壓并通過功率器件(8)的輸出接口傳輸?shù)诫姍C，實現(xiàn)調(diào)節(jié)各電機的運行狀態(tài)；當(dāng)控制板(7)檢測到直流電源電壓高于設(shè)定值時，啟動泄放組件(5)降低直流電源電壓；當(dāng)轉(zhuǎn)速為零時，控制板(7)控制電機從零速開始加速到司機控制臺(4)的指令轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速不為零時，控制板(7)控制電機從當(dāng)前轉(zhuǎn)速加速到司機控制臺(4)指令轉(zhuǎn)速；控制板(7)接收到司機控制臺(4)失電制動指令后發(fā)出信號控制泄放組件(5)，使系統(tǒng)進入失電制動模式進行失電制動；司機控制臺(4)接收來自控制板(7 )的電機電壓、電流和轉(zhuǎn)速信號并顯示。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于礦用電機車的變頻驅(qū)動裝置，包括司機控制臺(4)、控制板(7)、驅(qū)動板(6)、泄放組件(5)、功率器件(8)。裝置加電后軟啟動組件(1)給直流電源(2)上電，開關(guān)電源板(3)工作并為驅(qū)動板(6)、控制板(7)、功率器件(8)及傳感器(9)供電?？刂瓢?7)檢測傳感器(9)信號和司機控制臺(4)給定的指令，驅(qū)動板(6)控制功率器件(8)產(chǎn)生電機所需的電壓。直流電源電壓高于設(shè)定值時，啟動泄放組件(5)降低直流電源電壓。司機控制臺(4)接收來自控制板(7)的電機電壓、電流和轉(zhuǎn)速信號并顯示。本裝置成本低，占用空間小，可靠性高，具有斷電后在電機當(dāng)前速度上直接加速運行和失電制動功能。
文檔編號H02P5/74GK102868337SQ20121036027
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者李建冬, 張文波, 葛永強 申請人:北京機械設(shè)備研究所