電動自走式移動電站的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電動自走式移動電站,它包括行走底盤,行走底盤上安裝內(nèi)燃發(fā)電機組、電路轉(zhuǎn)換開關(guān)和驅(qū)動電機控制器,內(nèi)燃發(fā)電機組的輸出端通過電路轉(zhuǎn)換開關(guān)分成輸出電路和驅(qū)動電路,驅(qū)動電路通過驅(qū)動電機控制器與行走底盤底部安裝的驅(qū)動電機連接,驅(qū)動電機通過傳動件與行走底盤的行走輪連接,所述驅(qū)動電機控制器包括主電路和控制電路。本實用新型的優(yōu)點在于:采用一套內(nèi)燃發(fā)電機組作為行走和發(fā)電的動力源,同時還能夠在行走時使電壓可變、頻率可變的三相交流電轉(zhuǎn)換成符合直流電機工作特性的電壓,輸出的直流電壓與輸入的交流頻率同步變化,實現(xiàn)用機組原動機油門踏板控制直流行走電機無級變速、達到模擬汽車行走特性的目的。
【專利說明】電動自走式移動電站
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種移動式發(fā)電裝置,具體地說是一種電動自走式移動電站。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前市面上所有的移動式供電設(shè)備在進行移位時,均靠汽車或拖拉機背負或拖 行,因此要實現(xiàn)移動供電功能至少需要兩套動力系統(tǒng),一套用于驅(qū)動設(shè)備行走,另一套用于 發(fā)電,成本較高、體積較大、機動性不強,并在且移動時,發(fā)電系統(tǒng)處于閑置狀態(tài),發(fā)電時,行 走系統(tǒng)處于閑置狀態(tài),設(shè)備利用率較低。而如果將行走系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng)合二為一,又面臨以 下技術(shù)問題:目前作為電動汽車和電動工程機械的直流行走電機,其動力均是由固定電壓 的直流電源(例如蓄電池)或固定電壓的交流電源(例如交流發(fā)電機)來提供的。因此,作為 直流電機驅(qū)動的控制器,其輸入均是固定電壓的直流電或是固定頻率、固定電壓的交流電。 然而,用三相交流內(nèi)燃發(fā)電機組做為動力的電動自走式移動電站,如果其行走電機的控制 器依然要求輸入的是固定電壓的直流電或固定電壓、固定頻率的交流電,顯然電動自走式 移動電站行走過程中作為動力的內(nèi)燃發(fā)電機組永遠持續(xù)工作在額定轉(zhuǎn)速、額定頻率、額定 電壓的額定工況,機組的原動機持續(xù)在高轉(zhuǎn)速工況運行,這不僅使電動自走式移動電站在 行走過程中產(chǎn)生持續(xù)較大的噪音,更重要的是增加了機械磨損和能源消耗。與此同時,目前 常規(guī)的由交流發(fā)電機組做為動力的直流電機驅(qū)動電路,都是機組提供的交流電經(jīng)工頻變壓 器降壓、整流來驅(qū)動直流電機運轉(zhuǎn),顯然工頻變壓器不僅體積大、重量重,而且耗費的鐵損 與銅損都較大,不僅效率低而且成本也相應(yīng)較高,造成極大的浪費。 實用新型內(nèi)容
[0003] 本實用新型的目的是提供一種電動自走式移動電站,它采用一套內(nèi)燃發(fā)電機組作 為行走和發(fā)電的動力源,解決了現(xiàn)有移動發(fā)電設(shè)備成本較高、體積較大、機動性不強以及設(shè) 備利用率較低等問題,同時還能夠在行走時使電壓可變(150?380V)、頻率(20Hz?50Hz)可 變的三相交流電轉(zhuǎn)換成符合直流電機工作特性的電壓,輸出的直流電壓與輸入的交流頻率 同步變化,安裝在電動自走式移動電站上時可實現(xiàn)內(nèi)燃發(fā)電機組工作在可變轉(zhuǎn)速工況,通 過機組原動機(汽油機、柴油機或天燃氣發(fā)動機)的油門踏板控制機組的運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速,使機組 向控制器輸出一個自然變頻、變壓的交流電。通過該控制器為直流驅(qū)動電機輸出一個滿足 直流電機驅(qū)動特性以及電壓與輸入頻率同步變化的直流電,從而實現(xiàn)用機組原動機"油門" 踏板控制直流行走電機無級變速、達到模擬汽車行走特性的目的。
[0004] 本實用新型為實現(xiàn)上述目的,通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):包括行走底盤,行走底盤 上安裝內(nèi)燃發(fā)電機組、電路轉(zhuǎn)換開關(guān)和驅(qū)動電機控制器,內(nèi)燃發(fā)電機組的輸出端通過電路 轉(zhuǎn)換開關(guān)分成輸出電路和驅(qū)動電路,驅(qū)動電路通過驅(qū)動電機控制器與行走底盤底部安裝的 驅(qū)動電機連接,驅(qū)動電機通過傳動件與行走底盤的行走輪連接,所述驅(qū)動電機控制器包括 主電路和控制電路,主電路包括整流器,整流器的輸出端與濾波器的輸入端連接,濾波器的 輸出端與第一逆變單元的輸入端連接,第一逆變單元的輸出端與高頻主變壓器的輸入端連 接,高頻主變壓器的輸出端與高頻整流器的輸入端連接,高頻整流器的輸出端與高頻濾波 器的輸入端連接,高頻濾波器的輸出端與制動單元的輸入端連接,制動單元的輸出端與第 二逆變單元的輸入端連接,第二逆變單元的輸出端與驅(qū)動電機的輸入端連接,控制電路包 括檢測單元、中央控制器、逆變驅(qū)動電路和升壓控制電路。主電路及控制電路的連接關(guān)系如 下:整流器將輸入的電壓、頻率可變的三相交流電通過整流器U9后整流成直流電,濾波器 由電容C1、電容C5、電容C6和電阻R1、電阻R2組成,電容C1為吸收電容,C5、C6為濾波電 容,R1、R2為均壓電阻,電容C1的一端與整流器U9的正輸出端相連,另一端與整流器U9的 負輸出端相連,電阻R1與電容C5并聯(lián),電阻R2與電容C6并聯(lián),電容C5正極與電容C1的 一端相連,電容C5負極與電容C6正極相連,電容C6負極與電容C1的另一端相連,逆變單 元將輸入的直流電通過逆變單元U10逆變輸出頻率KTlOOkHz高頻交流電,高頻主變壓器 中高頻變壓器T3的一次側(cè)繞組兩端輸入高頻交流電,高頻變壓器T3的二次側(cè)繞組兩端進 行輸出,高頻變壓器T3將二次側(cè)繞組兩端得到的交流電通過高頻整流器U13整流輸出直流 電,高頻濾波器由電感L4和電容C7組成,電感L4的一端與高頻整流器U13的正輸出端相 連,電感L4的另一端與電容C7的正極相連,電容C7的負極與高頻整流器U13的負輸出端 相連,控制器的外部正輸出端與電容C7的正極相連,控制器的外部負輸出端與電容C7的負 極相連,高頻信號發(fā)生電路的電源模塊U15的引腳1接至電源' 12V,電源模塊U15的引腳2 接至電源' 0V,電源模塊U15的引腳3上得到電源-15V,電源模塊U15的引腳4接至0V電 源,電源模塊U15的引腳5上得到電源+15V,電容C41與電容C42串聯(lián),電容C41的負極與 電源模塊U15的引腳3相連,電容C41的正極與電源模塊U15的引腳4相連,電容C42的正 極與電源模塊U15的引腳5相連,電容C44與電容C41并聯(lián),電容C43與電容C42并聯(lián),電 源模塊U16的引腳1接至電源+15V,電源模塊U16的引腳2接至電源0V,電容C46的正極 與電源模塊U16的引腳3相連,電容C46的負極接至電源0V,電容C45與電容C46并聯(lián),給 定電壓信號QG經(jīng)電容C9、電容C10、電阻R4、電阻R5、運算放大器U15、電阻R6、電容C11組 成的濾波網(wǎng)絡(luò)到控制芯片U1的5腳,為控制芯片U1工作提供給定信號,電阻R4的一端與 電容C9相連,電容C9另一端接至電源0V,電阻R4的另一端與運算放大器U15的同相輸入 端相連,電阻R5與電容C10并聯(lián)后一端與運算放大器U15的同相輸入端相連,另一端接至 電源0V,運算放大器U15的反相輸入端與輸出端相連,通過電阻R6連接到控制芯片U1引 腳5,控制芯片U1的引腳5與電容C11 一端相連,電容C11另一端接至電源0V,電阻R7、電 阻R8、電容C28、電容C29使控制芯片U1工作能夠軟啟動,電阻R8與電容C29并聯(lián),電容 C29的正極與控制芯片U1引腳1,電容C29的負極接至電源0V,電阻R7與電容C28串聯(lián), 電容C28的負極接至電源0V,電容C29的正極與控制芯片U1引腳2,電阻R7的另一端與控 制芯片U1引腳1相連,電流傳感器U11對高頻變壓器一次側(cè)電流進行采樣所得信號經(jīng)過電 阻R14、電阻R15、電阻R16、電阻R17、電容C18組成的濾波網(wǎng)絡(luò)到控制芯片U1的4腳,為控 制芯片U1工作提供給定信號,電阻R16與電阻R17串聯(lián),電阻R17的另一端與電流傳感器 U11的輸出相連,電阻R16的另一端與控制芯片U1引腳4相連,控制芯片U1引腳4通過電 阻R14接至-15V電源,控制芯片U1引腳4通過電阻R15接至電源0V,諧波補償電路由電阻 R11、電阻R12、電容C15、電容C16、運算放大器U16組成,運算放大器U16的同相輸入端與控 制芯片U1引腳8相連,運算放大器U16的反相輸入端與輸出端相連,電阻R11、電容C16串 聯(lián)后與電阻R12和電容C15并聯(lián),電容C15 -端與控制芯片U1引腳4相連,電容C15另一 端與運算放大器U16輸出端相連,震蕩定時電路由電阻R9、電阻R10、電容C12、電容C14組 成,電阻R9與電阻R10并聯(lián),一端與控制芯片U1引腳8相連,另一端接至電源0V,電容C12 與電容C14并聯(lián),一端與控制芯片U1引腳9相連,另一端接至電源0V,電流傳感器U11對 高頻變壓器一次側(cè)電流進行采樣所得信號經(jīng)過電阻R17、電阻R18、電阻R19、電容C18、電容 C19為控制芯片U1提供外部關(guān)斷,電阻R17與電阻R18串聯(lián)連接到控制芯片U1引腳16,電 阻R19與電容C19并聯(lián),一端與控制芯片U1引腳16相連,另一端接至電源0V,電阻R13為 控制芯片U1輸出級偏置電壓輸入的保護電阻,電容C13、電容C17、電容C30、電容C31為濾 波電容,電阻R13 -端與控制芯片U1引腳15相連,電阻R13另一端與控制芯片U1引腳13 相連,電容C13與電容C30并聯(lián),一端與控制芯片U1引腳15相連,另一端接至電源0V,電容 C17與電容C31并聯(lián),一端與控制芯片U1引腳13相連,另一端接至電源0V,由二極管D10、 二極管D11、電阻R20、電阻R21、電阻R22、電阻R23、三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3、三極 管Q4、電阻R24、電容C20組成全橋電路,兩路信號經(jīng)過隔離變壓器T1、隔離變壓器T2、電容 C21、電容C22、電容C23、電容C24、電阻R25、電阻R26、電阻R27、電阻R28、電阻R29、電阻 R30、電阻R31、電阻R70、二極管D12、二極管D13、二極管D14、二極管D15變?yōu)樗穆沸盘栻?qū)動 逆變單元,三極管Q1的基極通過電阻R20與控制芯片U1引腳14相連,三極管Q3的基極通 過電阻R21與控制芯片U1引腳14相連,二極管D10的陰極與控制芯片U1引腳14相連,二 極管D10的陽極接至電源0V,三極管Q2的基極通過電阻R22與控制芯片U1引腳11相連, 三極管Q4的基極通過電阻R23與控制芯片U1引腳11相連,二極管D11的陰極與控制芯片 U1引腳14相連,二極管D11的陽極接至電源0V,三極管Q1集電極與三極管Q3集電極相連 后與隔離變壓器T1和隔離變壓器T2的引腳1相連,三極管Q2集電極與三極管Q4集電極 相連后,與電阻R24和電容C20并聯(lián)后的一端相連,電阻R24和電容C20并聯(lián)后的另一端與 隔離變壓器T1和隔離變壓器T2的引腳2相連,三極管Q3發(fā)射極接至電源0V,三極管Q4發(fā) 射極接至電源0V,三極管Q1發(fā)射極與三極管Q2發(fā)射極相連,二極管D15與電阻R70串聯(lián)后 與電阻R25并聯(lián),二極管D15陰極與隔離變壓器T1引腳6相連,電阻R70的另一端與電容 C21 -端相連,電容C21另一端與隔離變壓器T1引腳5相連,二極管D12與電阻R29串聯(lián) 后與電阻R26并聯(lián),二極管D12陰極與隔離變壓器T1引腳3相連,電阻R29的另一端與電 容C22 -端相連,電容C22另一端與隔離變壓器T1引腳4相連,二極管D13與電阻R30串 聯(lián)后與電阻R27并聯(lián),二極管D13陰極與隔離變壓器T2引腳6相連,電阻R30的另一端與 電容C23 -端相連,電容C23另一端與隔離變壓器T2引腳5相連,二極管D14與電阻R31 串聯(lián)后與電阻R28并聯(lián),二極管D14陰極與隔離變壓器T2引腳3相連,電阻R31的另一端 與電容C24 -端相連,電容C24另一端與隔離變壓器T2引腳4相連,分別在電容C21、電容 C22、電容C23、電容C24兩端得到四路信號驅(qū)動逆變單元,電阻R54、二極管D2、光耦U6、電 阻R61、R62組成頻率檢測電路,得到相應(yīng)的頻率信號送入控制芯片U8,電阻R54的一端與 三相交流電的U相相連,電阻R54的另一端與二極管D2的陽極相連,二極管D2的陰極與光 耦U6的引腳1相連,光耦U6的引腳2與三相交流電的V相相連,光耦U6的引腳3與R61 的一端相連,R61的另一端接至+5V電源,光稱U6的引腳3與R62的一端相連,R62的另一 端接至控制芯片U8的引腳9,信號處理運算電路中控制芯片U8對信號處理輸出經(jīng)過電阻 R63、電容C4后得到電壓信號,該信號通過運算放大器U3的C部分U3C構(gòu)成的電壓跟隨器 后得到給定信號UQG,控制芯片U8引腳5通過電阻R63與運算放大器U3引腳10相連,電容 C4的一端與運算放大器U3引腳10相連,電容C4的另一端接至電源OV,運算放大器U3引 腳8與運算放大器U3引腳9相連,電路所使用的電流傳感器為電流型電流傳感器,在電阻 R52上得到電壓經(jīng)過二極管D1、電阻R32、電容C25、電感L5、電阻R3、電容C26、C27組成的 濾波網(wǎng)絡(luò),得到所需要的電壓,接到運算放大器U2的A部分U2A的反相端,電流傳感器U12 對負載電流進行采樣得到的信號通過二極管D1、電感L5、電阻R3與運算放大器U2引腳2 相連,二極管D1陽極與傳感器輸出相連,電阻R52的一端與二極管D1陽極相連,電阻R52 的另一端接至電源0V,電阻R32與電容C25并聯(lián)后一端與二極管D1陰極相連,另一端接至 電源0V,電容C26 -端與電感L5和電阻R3連接處相連,電容C26另一端接至電源0V,電容 C27 -端與運算放大器U2弓丨腳2相連,電容C27另一端接至電源0V,電阻R40、電阻R41、電 阻R42對輸出電壓進行分壓,電壓傳感器采集電阻R42上的電壓,電路所使用的電壓傳感器 為電流型電壓傳感器,在電阻R44上得到所需電壓,該電壓與給定信號UQG經(jīng)過由運算放 大器U3的B部分U3B、電阻R43、電阻R45、電阻R46、電阻R47、電阻R48、電阻R49組成的P 調(diào)節(jié)器后得到的電壓信號經(jīng)過運算放大器U3的A部分U3A組成的電壓跟隨器后得到的電 壓通過電阻R37、電阻R38、電阻R39、二極管D9、二極管D6、二極管D5充放電網(wǎng)絡(luò)對電容C8 進行充放電,在電容C8上得到給定電壓信號QG,控制器的外部正輸出端通過電阻R40、電阻 R41和電阻R42串聯(lián)連接到控制器的外部負輸出端,電壓傳感器U14引腳1與電阻R40和電 阻R42連接處相連,電壓傳感器U14引腳2與電阻R41和電阻R42連接處相連,電壓傳感器 U14弓丨腳3與電阻R44 -端相連到電源0V,電壓傳感器U14引腳4與電阻R44另一端相連, 電壓傳感器U14引腳4與運算放大器U2引腳6相連,電壓傳感器U14引腳4通過電阻R45 與運算放大器U3引腳6相連,運算放大器U3引腳6通過電阻R43與運算放大器U3引腳7 相連,運算放大器U3引腳6通過電阻R46接至電源0V,運算放大器U3引腳6通過電阻R48 接至+5V電源,運算放大器U3引腳5通過電阻R49接至電源0V,運算放大器U3引腳5通 過電阻R48與運算放大器U3引腳8相連,運算放大器U3引腳7與運算放大器U3引腳3相 連,運算放大器U3引腳1與運算放大器U3引腳2相連,電阻R39與二極管D9串聯(lián)后與電 阻R38并聯(lián),二極管D9陰極與運算放大器U3引腳1相連,電阻R39的另一端與電容C8正 極相連,電容C8負極接至電源0V,電阻R37與二極管D6串聯(lián),電阻R37的另一端與電容C8 正極相連,二極管D6陰極與運算放大器U2引腳1相連,二極管D5陽極與二極管D6陽極相 連,二極管D5陰極與運算放大器U2引腳7相連,電阻R51、二極管D8構(gòu)成電流保護指示電 路,運算放大器U2的A部分U2A與電阻R50構(gòu)成滯回比較器,當反相輸入端電壓大于同相 輸入端電壓,即在R34上所得到的電壓時,輸出端為低電位,當反相輸入端電壓小于同相輸 入端電壓時,輸出端為高電位,通過調(diào)整電阻R34值來改變輸出電流的保護值,電阻R34引 腳1接至+5V電源,電阻R34引腳3接至電源0V,電阻R34引腳2與運算放大器U2引腳3 相連,運算放大器U2引腳3通過電阻R50與運算放大器U2引腳1相連,電阻R51與二極管 D8相連,二極管D8陽極接至+5V電源,電阻R51另一端與與運算放大器U2引腳1相連,電 阻R36、二極管D7構(gòu)成過電壓指示電路,運算放大器U2的B部分U2B與電阻R35構(gòu)成滯回 比較器,當反相輸入端電壓大于同相輸入端電壓,即在R33上所得到的電壓時,輸出端為低 電位,當反相輸入端電壓小于同相輸入端電壓時,輸出端為高電位,通過調(diào)整電阻R33值來 改變輸出電壓的保護值,電阻R33引腳1接至+5V電源,電阻R33引腳3接至電源0V,電阻 R33引腳2與運算放大器U2引腳5相連,運算放大器U2引腳5通過電阻R35與運算放大 器U2引腳7相連,電阻R36與二極管D7,二極管D7陰極與與運算放大器U2引腳7相連, 電阻R51另一端接至+5V電源,采樣電路的電流傳感器U11對高頻變壓器一次側(cè)電流進行 采樣,電流傳感器U12對負載電流進行采樣,電壓傳感器U14對負載電壓進行采樣,接插件 J3、電阻R56、光耦U5、電阻R59、電阻R60組成溫度采樣電路,得到相應(yīng)的溫度信號送入控制 芯片U8,光耦U5的引腳1通過電阻R56接至' 12V電源,光耦U5的引腳2與接線柱J3的 引腳2相連,接線柱J3的引腳1接至電源'0V,光耦U5的引腳4通過電阻R59接至+5V電 源,光耦U5的引腳3接至電源0V,電阻R60的一端與光耦U5的引腳4相連,電阻R60的一 端與控制芯片U8的引腳10相連,編程口 J1、電阻R53、控制芯片U8、電容C2、電容C3、晶振 Y1組成中央控制器,電容C2、電容C3、晶振Y1組成時鐘電路,為控制芯片U8提供工作時鐘 信號,電容C2的一端與晶振Y1的一端相連,電容C2的另一端接至電源0V,電容C3的一端 與晶振Y1的另一端相連,電容C3的另一端接至電源0V,晶振Y1的一端與控制芯片U8的引 腳2相連,晶振Y1的另一端與控制芯片U8的引腳3相連,編程口 J1的引腳1與控制芯片 U8的引腳4相連,編程口 J1的引腳2接至+5V電源,編程口 J1的引腳3接至電源0V,編程 口 J1的引腳4與控制芯片U8的引腳13相連,編程口 J1的引腳5與控制芯片U8的引腳12 相連。行走底盤上設(shè)置駕駛室和車廂,所述內(nèi)燃發(fā)電機組和驅(qū)動電機控制器安裝在車廂內(nèi), 電路轉(zhuǎn)換開關(guān)安裝在駕駛室內(nèi),驅(qū)動電機安裝在行走底盤底部。
[0005] 本實用新型的優(yōu)點在于:采用一套內(nèi)燃發(fā)電機組作為行走和發(fā)電的動力源,解決 了現(xiàn)有移動發(fā)電設(shè)備成本較高、體積較大、機動性不強以及設(shè)備利用率較低等問題,同時還 能夠在行走時使電壓可變(150?380V)、頻率(20Hz?50Hz)可變的三相交流電轉(zhuǎn)換成符合 直流電機工作特性的電壓,輸出的直流電壓與輸入的交流頻率同步變化,安裝在電動自走 式移動電站上時可實現(xiàn)內(nèi)燃發(fā)電機組工作在可變轉(zhuǎn)速工況,通過機組原動機(汽油機、柴油 機或天燃氣發(fā)動機)的油門踏板控制機組的運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速,使機組向控制器輸出一個自然變頻、 變壓的交流電。通過該控制器為直流驅(qū)動電機輸出一個滿足直流電機驅(qū)動特性以及電壓 與輸入頻率同步變化的直流電,從而實現(xiàn)用機組原動機油門踏板控制直流行走電機無級變 速、達到模擬汽車行走特性的目的,降低電動自走式移動電站在行走過程中產(chǎn)生的噪音,減 少機械磨損和能源消耗。本實用新型采用高頻變壓器替代現(xiàn)有直流電機驅(qū)動電路中普遍采 用的工頻變壓器,達到減小設(shè)備體積和重量,減少銅損,降低成本的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006] 圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
[0007] 圖2是本實用新型所述驅(qū)動電機控制器的電路連接關(guān)系示意圖;
[0008] 圖3是本實用新型所述驅(qū)動電機控制器的電原理圖之一,圖3右部與圖4左部相 接;
[0009] 圖4是本實用新型所述驅(qū)動電機控制器的電原理圖之二,圖4左部與圖3右部相 接,圖4右部與圖5左部相接;
[0010] 圖5是本實用新型所述驅(qū)動電機控制器的電原理圖之三,圖5左部與圖4右部相 接。
【具體實施方式】
[0011] 本實用新型所述的電動自走式移動電站包括行走底盤21,行走底盤21上安裝內(nèi) 燃發(fā)電機組22、電路轉(zhuǎn)換開關(guān)26和驅(qū)動電機控制器23,內(nèi)燃發(fā)電機組22的輸出端通過電 路轉(zhuǎn)換開關(guān)26分成輸出電路和驅(qū)動電路,驅(qū)動電路通過驅(qū)動電機控制器23與行走底盤21 底部安裝的驅(qū)動電機24連接,驅(qū)動電機24通過傳動件與行走底盤21的行走輪25連接,所 述驅(qū)動電機控制器23包括主電路和控制電路,主電路包括整流器1,整流器1的輸出端與 濾波器2的輸入端連接,濾波器2的輸出端與第一逆變單元3的輸入端連接,第一逆變單元 3的輸出端與高頻主變壓器4的輸入端連接,高頻主變壓器4的輸出端與高頻整流器5的 輸入端連接,高頻整流器5的輸出端與高頻濾波器6的輸入端連接,高頻濾波器6的輸出端 與制動單元7的輸入端連接,制動單元7的輸出端與第二逆變單元8的輸入端連接,第二逆 變單元8的輸出端與驅(qū)動電機13的輸入端連接,控制電路包括檢測單元9、中央控制器10、 逆變驅(qū)動電路11和升壓控制電路12。發(fā)電時,將內(nèi)燃發(fā)電機組22原動機(汽油機、柴油機 或天然氣發(fā)動機)固定在額定轉(zhuǎn)速的額定工況,為外界提供一個穩(wěn)定電壓的工頻交流電;行 走時,用內(nèi)燃發(fā)電機組22原動機油門踏板控制發(fā)電機組工作在變速、變壓、變頻工況,發(fā)電 機輸出的變壓、變頻交流電,通過驅(qū)動電機控制器23控制行走電機在一個較大的轉(zhuǎn)速范圍 內(nèi)無級變速,直接驅(qū)動移動電站底盤行走移位。內(nèi)燃發(fā)電機組22同時作為行走和發(fā)電的動 力源,解決了現(xiàn)有移動發(fā)電設(shè)備成本較高、體積較大、機動性不強以及設(shè)備利用率較低等問 題,驅(qū)動電機控制器23能夠在行走時使電壓可變(150?380V)、頻率(20Hz?50Hz)可變的 三相交流電轉(zhuǎn)換成符合直流電機工作特性的電壓,輸出的直流電壓與輸入的交流頻率同步 變化,安裝在電動自走式移動電站上時可實現(xiàn)內(nèi)燃發(fā)電機組工作在可變轉(zhuǎn)速工況,通過機 組原動機(汽油機、柴油機或天燃氣發(fā)動機)的油門踏板控制機組的運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速,使機組向控 制器輸出一個自然變頻、變壓的交流電。通過該控制器為直流驅(qū)動電機輸出一個滿足直流 電機驅(qū)動特性以及電壓與輸入頻率同步變化的直流電,從而實現(xiàn)用機組原動機油門踏板控 制直流行走電機無級變速、達到模擬汽車行走特性的目的,降低電動自走式移動電站在行 走過程中產(chǎn)生的噪音,減少機械磨損和能源消耗。本實用新型采用高頻變壓器替代現(xiàn)有直 流電機驅(qū)動電路中普遍采用的工頻變壓器,達到減小設(shè)備體積和重量,減少銅損,降低成本 的目的。
[0012] 本實用新型所述驅(qū)動電機控制器23中的主電路及控制電路的連接關(guān)系如下:整 流器1將輸入的電壓、頻率可變的三相交流電通過整流器U9后整流成直流電,濾波器2由 電容C1、電容C5、電容C6和電阻R1、電阻R2組成,電容C1為吸收電容,C5、C6為濾波電容, Rl、R2為均壓電阻,電容C1的一端與整流器U9的正輸出端相連,另一端與整流器U9的負 輸出端相連,電阻R1與電容C5并聯(lián),電阻R2與電容C6并聯(lián),電容C5正極與電容C1的一 端相連,電容C5負極與電容C6正極相連,電容C6負極與電容C1的另一端相連,逆變單元 3將輸入的直流電通過逆變單元U10逆變輸出頻率KTlOOkHz高頻交流電,高頻主變壓器4 中高頻變壓器T3的一次側(cè)繞組兩端輸入高頻交流電,高頻變壓器T3的二次側(cè)繞組兩端進 行輸出,高頻變壓器T3將二次側(cè)繞組兩端得到的交流電通過高頻整流器5U13整流輸出直 流電,高頻濾波器6由電感L4和電容C7組成,電感L4的一端與高頻整流器U13的正輸出 端相連,電感L4的另一端與電容C7的正極相連,電容C7的負極與高頻整流器U13的負輸 出端相連,控制器的外部正輸出端與電容C7的正極相連,控制器的外部負輸出端與電容C7 的負極相連,高頻信號發(fā)生電路7的電源模塊U15的引腳1接至電源' 12V,電源模塊U15的 引腳2接至電源' OV,電源模塊U15的引腳3上得到電源-15V,電源模塊U15的引腳4接至 0V電源,電源模塊U15的引腳5上得到電源+15V,電容C41與電容C42串聯(lián),電容C41的負 極與電源模塊U15的引腳3相連,電容C41的正極與電源模塊U15的引腳4相連,電容C42 的正極與電源模塊U15的引腳5相連,電容C44與電容C41并聯(lián),電容C43與電容C42并 聯(lián),電源模塊U16的引腳1接至電源+15V,電源模塊U16的引腳2接至電源0V,電容C46的 正極與電源模塊U16的引腳3相連,電容C46的負極接至電源0V,電容C45與電容C46并 聯(lián),給定電壓信號QG經(jīng)電容C9、電容C10、電阻R4、電阻R5、運算放大器U15、電阻R6、電容 C11組成的濾波網(wǎng)絡(luò)到控制芯片U1的5腳,為控制芯片U1工作提供給定信號,電阻R4的 一端與電容C9相連,電容C9另一端接至電源0V,電阻R4的另一端與運算放大器U15的同 相輸入端相連,電阻R5與電容C10并聯(lián)后一端與運算放大器U15的同相輸入端相連,另一 端接至電源0V,運算放大器U15的反相輸入端與輸出端相連,通過電阻R6連接到控制芯片 U1引腳5,控制芯片U1的引腳5與電容C11 一端相連,電容C11另一端接至電源0V,電阻 R7、電阻R8、電容C28、電容C29使控制芯片U1工作能夠軟啟動,電阻R8與電容C29并聯(lián), 電容C29的正極與控制芯片U1引腳1,電容C29的負極接至電源0V,電阻R7與電容C28串 聯(lián),電容C28的負極接至電源0V,電容C29的正極與控制芯片U1引腳2,電阻R7的另一端 與控制芯片U1引腳1相連,電流傳感器U11對高頻變壓器一次側(cè)電流進行采樣所得信號經(jīng) 過電阻R14、電阻R15、電阻R16、電阻R17、電容C18組成的濾波網(wǎng)絡(luò)到控制芯片U1的4腳, 為控制芯片U1工作提供給定信號,電阻R16與電阻R17串聯(lián),電阻R17的另一端與電流傳 感器U11的輸出相連,電阻R16的另一端與控制芯片U1引腳4相連,控制芯片U1引腳4通 過電阻R14接至-15V電源,控制芯片U1引腳4通過電阻R15接至電源0V,諧波補償電路 由電阻R11、電阻R12、電容C15、電容C16、運算放大器U16組成,運算放大器U16的同相輸 入端與控制芯片U1引腳8相連,運算放大器U16的反相輸入端與輸出端相連,電阻R11、電 容C16串聯(lián)后與電阻R12和電容C15并聯(lián),電容C15 -端與控制芯片U1引腳4相連,電容 C15另一端與運算放大器U16輸出端相連,震蕩定時電路由電阻R9、電阻R10、電容C12、電 容C14組成,電阻R9與電阻R10并聯(lián),一端與控制芯片U1引腳8相連,另一端接至電源0V, 電容C12與電容C14并聯(lián),一端與控制芯片U1引腳9相連,另一端接至電源0V,電流傳感 器U11對高頻變壓器一次側(cè)電流進行采樣所得信號經(jīng)過電阻R17、電阻R18、電阻R19、電容 C18、電容C19為控制芯片U1提供外部關(guān)斷,電阻R17與電阻R18串聯(lián)連接到控制芯片U1 引腳16,電阻R19與電容C19并聯(lián),一端與控制芯片U1引腳16相連,另一端接至電源0V, 電阻R13為控制芯片U1輸出級偏置電壓輸入的保護電阻,電容C13、電容C17、電容C30、電 容C31為濾波電容,電阻R13 -端與控制芯片U1引腳15相連,電阻R13另一端與控制芯片 U1引腳13相連,電容C13與電容C30并聯(lián),一端與控制芯片U1引腳15相連,另一端接至電 源0V,電容C17與電容C31并聯(lián),一端與控制芯片U1引腳13相連,另一端接至電源0V,由 二極管D10、二極管D11、電阻R20、電阻R21、電阻R22、電阻R23、三極管Q1、三極管Q2、三極 管Q3、三極管Q4、電阻R24、電容C20組成全橋電路,兩路信號經(jīng)過隔離變壓器T1、隔離變壓 器T2、電容C21、電容C22、電容C23、電容C24、電阻R25、電阻R26、電阻R27、電阻R28、電阻 R29、電阻R30、電阻R31、電阻R70、二極管D12、二極管D13、二極管D14、二極管D15變?yōu)樗?路信號驅(qū)動逆變單元,三極管Q1的基極通過電阻R20與控制芯片U1引腳14相連,三極管 Q3的基極通過電阻R21與控制芯片U1引腳14相連,二極管D10的陰極與控制芯片U1引腳 14相連,二極管D10的陽極接至電源OV,三極管Q2的基極通過電阻R22與控制芯片U1引 腳11相連,三極管Q4的基極通過電阻R23與控制芯片U1引腳11相連,二極管D11的陰極 與控制芯片U1引腳14相連,二極管D11的陽極接至電源0V,三極管Q1集電極與三極管Q3 集電極相連后與隔離變壓器T1和隔離變壓器T2的引腳1相連,三極管Q2集電極與三極管 Q4集電極相連后,與電阻R24和電容C20并聯(lián)后的一端相連,電阻R24和電容C20并聯(lián)后的 另一端與隔離變壓器T1和隔離變壓器T2的引腳2相連,三極管Q3發(fā)射極接至電源0V,三 極管Q4發(fā)射極接至電源0V,三極管Q1發(fā)射極與三極管Q2發(fā)射極相連,二極管D15與電阻 R70串聯(lián)后與電阻R25并聯(lián),二極管D15陰極與隔離變壓器T1引腳6相連,電阻R70的另一 端與電容C21 -端相連,電容C21另一端與隔離變壓器T1引腳5相連,二極管D12與電阻 R29串聯(lián)后與電阻R26并聯(lián),二極管D12陰極與隔離變壓器T1引腳3相連,電阻R29的另 一端與電容C22 -端相連,電容C22另一端與隔離變壓器T1引腳4相連,二極管D13與電 阻R30串聯(lián)后與電阻R27并聯(lián),二極管D13陰極與隔離變壓器T2引腳6相連,電阻R30的 另一端與電容C23 -端相連,電容C23另一端與隔離變壓器T2引腳5相連,二極管D14與 電阻R31串聯(lián)后與電阻R28并聯(lián),二極管D14陰極與隔離變壓器T2引腳3相連,電阻R31 的另一端與電容C24 -端相連,電容C24另一端與隔離變壓器T2引腳4相連,分別在電容 C21、電容C22、電容C23、電容C24兩端得到四路信號驅(qū)動逆變單元,電阻R54、二極管D2、光 耦U6、電阻R61、R62組成頻率檢測電路8,得到相應(yīng)的頻率信號送入控制芯片U8,電阻R54 的一端與三相交流電的U相相連,電阻R54的另一端與二極管D2的陽極相連,二極管D2的 陰極與光稱U6的引腳1相連,光稱U6的引腳2與三相交流電的V相相連,光稱U6的引腳3 與R61的一端相連,R61的另一端接至+5V電源,光耦U6的引腳3與R62的一端相連,R62 的另一端接至控制芯片U8的引腳9,信號處理運算電路9中控制芯片U8對信號處理輸出經(jīng) 過電阻R63、電容C4后得到電壓信號,該信號通過運算放大器U3的C部分U3C構(gòu)成的電壓 跟隨器后得到給定信號UQG,控制芯片U8引腳5通過電阻R63與運算放大器U3引腳10相 連,電容C4的一端與運算放大器U3引腳10相連,電容C4的另一端接至電源0V,運算放大 器U3引腳8與運算放大器U3引腳9相連,電路所使用的電流傳感器為電流型電流傳感器, 在電阻R52上得到電壓經(jīng)過二極管D1、電阻R32、電容C25、電感L5、電阻R3、電容C26、C27 組成的濾波網(wǎng)絡(luò),得到所需要的電壓,接到運算放大器U2的A部分U2A的反相端,電流傳感 器U12對負載電流進行采樣得到的信號通過二極管D1、電感L5、電阻R3與運算放大器U2引 腳2相連,二極管D1陽極與傳感器輸出相連,電阻R52的一端與二極管D1陽極相連,電阻 R52的另一端接至電源0V,電阻R32與電容C25并聯(lián)后一端與二極管D1陰極相連,另一端接 至電源0V,電容C26-端與電感L5和電阻R3連接處相連,電容C26另一端接至電源0V,電 容C27 -端與運算放大器U2引腳2相連,電容C27另一端接至電源0V,電阻R40、電阻R41、 電阻R42對輸出電壓進行分壓,電壓傳感器采集電阻R42上的電壓,電路所使用的電壓傳感 器為電流型電壓傳感器,在電阻R44上得到所需電壓,該電壓與給定信號UQG經(jīng)過由運算放 大器U3的B部分U3B、電阻R43、電阻R45、電阻R46、電阻R47、電阻R48、電阻R49組成的P 調(diào)節(jié)器后得到的電壓信號經(jīng)過運算放大器U3的A部分U3A組成的電壓跟隨器后得到的電 壓通過電阻R37、電阻R38、電阻R39、二極管D9、二極管D6、二極管D5充放電網(wǎng)絡(luò)對電容C8 進行充放電,在電容C8上得到給定電壓信號QG,控制器的外部正輸出端通過電阻R40、電阻 R41和電阻R42串聯(lián)連接到控制器的外部負輸出端,電壓傳感器U14引腳1與電阻R40和電 阻R42連接處相連,電壓傳感器U14引腳2與電阻R41和電阻R42連接處相連,電壓傳感器 U14引腳3與電阻R44 -端相連到電源0V,電壓傳感器U14引腳4與電阻R44另一端相連, 電壓傳感器U14引腳4與運算放大器U2引腳6相連,電壓傳感器U14引腳4通過電阻R45 與運算放大器U3引腳6相連,運算放大器U3引腳6通過電阻R43與運算放大器U3引腳7 相連,運算放大器U3引腳6通過電阻R46接至電源0V,運算放大器U3引腳6通過電阻R48 接至+5V電源,運算放大器U3引腳5通過電阻R49接至電源0V,運算放大器U3引腳5通 過電阻R48與運算放大器U3引腳8相連,運算放大器U3引腳7與運算放大器U3引腳3相 連,運算放大器U3引腳1與運算放大器U3引腳2相連,電阻R39與二極管D9串聯(lián)后與電 阻R38并聯(lián),二極管D9陰極與運算放大器U3引腳1相連,電阻R39的另一端與電容C8正 極相連,電容C8負極接至電源0V,電阻R37與二極管D6串聯(lián),電阻R37的另一端與電容C8 正極相連,二極管D6陰極與運算放大器U2引腳1相連,二極管D5陽極與二極管D6陽極相 連,二極管D5陰極與運算放大器U2引腳7相連,電阻R51、二極管D8構(gòu)成電流保護指示電 路,運算放大器U2的A部分U2A與電阻R50構(gòu)成滯回比較器,當反相輸入端電壓大于同相 輸入端電壓,即在R34上所得到的電壓時,輸出端為低電位,當反相輸入端電壓小于同相輸 入端電壓時,輸出端為高電位,通過調(diào)整電阻R34值來改變輸出電流的保護值,電阻R34引 腳1接至+5V電源,電阻R34引腳3接至電源0V,電阻R34引腳2與運算放大器U2引腳3 相連,運算放大器U2引腳3通過電阻R50與運算放大器U2引腳1相連,電阻R51與二極管 D8相連,二極管D8陽極接至+5V電源,電阻R51另一端與與運算放大器U2引腳1相連,電 阻R36、二極管D7構(gòu)成過電壓指示電路,運算放大器U2的B部分U2B與電阻R35構(gòu)成滯回 比較器,當反相輸入端電壓大于同相輸入端電壓,即在R33上所得到的電壓時,輸出端為低 電位,當反相輸入端電壓小于同相輸入端電壓時,輸出端為高電位,通過調(diào)整電阻R33值來 改變輸出電壓的保護值,電阻R33引腳1接至+5V電源,電阻R33引腳3接至電源0V,電阻 R33引腳2與運算放大器U2引腳5相連,運算放大器U2引腳5通過電阻R35與運算放大 器U2引腳7相連,電阻R36與二極管D7,二極管D7陰極與與運算放大器U2引腳7相連, 電阻R51另一端接至+5V電源,采樣電路10的電流傳感器U11對高頻變壓器一次側(cè)電流進 行采樣,電流傳感器U12對負載電流進行采樣,電壓傳感器U14對負載電壓進行采樣,接插 件J3、電阻R56、光耦U5、電阻R59、電阻R60組成溫度采樣電路,得到相應(yīng)的溫度信號送入 控制芯片U8,光耦U5的引腳1通過電阻R56接至' 12V電源,光耦U5的引腳2與接線柱J3 的引腳2相連,接線柱J3的引腳1接至電源'0V,光耦U5的引腳4通過電阻R59接至+5V 電源,光耦U5的引腳3接至電源0V,電阻R60的一端與光耦U5的引腳4相連,電阻R60的 一端與控制芯片U8的引腳10相連,編程口 J1、電阻R53、控制芯片U8、電容C2、電容C3、晶 振Y1組成中央控制器11,電容C2、電容C3、晶振Y1組成時鐘電路,為控制芯片U8提供工作 時鐘信號,電容C2的一端與晶振Y1的一端相連,電容C2的另一端接至電源0V,電容C3的 一端與晶振Y1的另一端相連,電容C3的另一端接至電源0V,晶振Y1的一端與控制芯片U8 的引腳2相連,晶振Y1的另一端與控制芯片U8的引腳3相連,編程口 J1的引腳1與控制 芯片U8的引腳4相連,編程口 J1的引腳2接至+5V電源,編程口 J1的引腳3接至電源0V, 編程口 J1的引腳4與控制芯片U8的引腳13相連,編程口 J1的引腳5與控制芯片U8的引 腳12相連。上述結(jié)構(gòu)具有運行穩(wěn)定、故障率低、控制精度高、成本相對低廉的優(yōu)點。
[0013] 本實用新型為了能夠在各種環(huán)境中使用,可在行走底盤21上設(shè)置駕駛室27和車 廂28,所述內(nèi)燃發(fā)電機組22和驅(qū)動電機控制器23安裝在車廂28內(nèi),電路轉(zhuǎn)換開關(guān)26安裝 在駕駛室27內(nèi),驅(qū)動電機24安裝在行走底盤21底部。該結(jié)構(gòu)能夠?qū)Ω髦饕考鸬搅己?的保護作用,同時便于駕駛?cè)藛T操作。
【權(quán)利要求】
1. 電動自走式移動電站,其特征在于:包括行走底盤(21),行走底盤(21)上安裝內(nèi)燃 發(fā)電機組(22)、電路轉(zhuǎn)換開關(guān)(26)和驅(qū)動電機控制器(23),內(nèi)燃發(fā)電機組(22)的輸出端 通過電路轉(zhuǎn)換開關(guān)(26)分成輸出電路和驅(qū)動電路,驅(qū)動電路通過驅(qū)動電機控制器(23)與 行走底盤(21)底部安裝的驅(qū)動電機(24)連接,驅(qū)動電機(24)通過傳動件與行走底盤(21) 的行走輪(25 )連接,所述驅(qū)動電機控制器(23 )包括主電路和控制電路,主電路包括整流器 (1),整流器(1)的輸出端與濾波器(2)的輸入端連接,濾波器(2)的輸出端與第一逆變單元 (3)的輸入端連接,第一逆變單元(3)的輸出端與高頻主變壓器(4)的輸入端連接,高頻主 變壓器(4)的輸出端與高頻整流器(5)的輸入端連接,高頻整流器(5)的輸出端與高頻濾波 器(6)的輸入端連接,高頻濾波器(6)的輸出端與制動單元(7)的輸入端連接,制動單元(7) 的輸出端與第二逆變單元(8)的輸入端連接,第二逆變單元(8)的輸出端與驅(qū)動電機(24) 的輸入端連接,控制電路包括檢測單元(9)、中央控制器(10)、逆變驅(qū)動電路(11)和升壓控 制電路(12)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動自走式移動電站,其特征在于:主電路及控制電路的連 接關(guān)系如下:整流器(1)將輸入的電壓、頻率可變的三相交流電通過整流器U9后整流成直 流電,濾波器(2)由電容C1、電容C5、電容C6和電阻R1、電阻R2組成,電容C1為吸收電容, C5、C6為濾波電容,Rl、R2為均壓電阻,電容C1的一端與整流器U9的正輸出端相連,另一端 與整流器U9的負輸出端相連,電阻R1與電容C5并聯(lián),電阻R2與電容C6并聯(lián),電容C5正 極與電容C1的一端相連,電容C5負極與電容C6正極相連,電容C6負極與電容C1的另一 端相連,逆變單元(3)將輸入的直流電通過逆變單元U10逆變輸出頻率KTlOOkHz高頻交流 電,高頻主變壓器(4)中高頻變壓器T3的一次側(cè)繞組兩端輸入高頻交流電,高頻變壓器T3 的二次側(cè)繞組兩端進行輸出,高頻變壓器T3將二次側(cè)繞組兩端得到的交流電通過高頻整 流器(5)U13整流輸出直流電,高頻濾波器(6)由電感L4和電容C7組成,電感L4的一端與 高頻整流器U13的正輸出端相連,電感L4的另一端與電容C7的正極相連,電容C7的負極與 高頻整流器U13的負輸出端相連,控制器的外部正輸出端與電容C7的正極相連,控制器的 外部負輸出端與電容C7的負極相連,高頻信號發(fā)生電路(7)的電源模塊U15的引腳1接至 電源' 12V,電源模塊U15的引腳2接至電源'0V,電源模塊U15的引腳3上得到電源-15V, 電源模塊U15的引腳4接至0V電源,電源模塊U15的引腳5上得到電源+15V,電容C41與 電容C42串聯(lián),電容C41的負極與電源模塊U15的引腳3相連,電容C41的正極與電源模塊 U15的引腳4相連,電容C42的正極與電源模塊U15的引腳5相連,電容C44與電容C41并 聯(lián),電容C43與電容C42并聯(lián),電源模塊U16的引腳1接至電源+15V,電源模塊U16的引腳2 接至電源0V,電容C46的正極與電源模塊U16的引腳3相連,電容C46的負極接至電源0V, 電容C45與電容C46并聯(lián),給定電壓信號QG經(jīng)電容C9、電容C10、電阻R4、電阻R5、運算放 大器U15、電阻R6、電容C11組成的濾波網(wǎng)絡(luò)到控制芯片U1的5腳,為控制芯片U1工作提 供給定信號,電阻R4的一端與電容C9相連,電容C9另一端接至電源0V,電阻R4的另一端 與運算放大器U15的同相輸入端相連,電阻R5與電容C10并聯(lián)后一端與運算放大器U15的 同相輸入端相連,另一端接至電源0V,運算放大器U15的反相輸入端與輸出端相連,通過電 阻R6連接到控制芯片U1引腳5,控制芯片U1的引腳5與電容C11 一端相連,電容C11另一 端接至電源0V,電阻R7、電阻R8、電容C28、電容C29使控制芯片U1工作能夠軟啟動,電阻 R8與電容C29并聯(lián),電容C29的正極與控制芯片U1引腳1,電容C29的負極接至電源0V, 電阻R7與電容C28串聯(lián),電容C28的負極接至電源OV,電容C29的正極與控制芯片U1引 腳2,電阻R7的另一端與控制芯片U1引腳1相連,電流傳感器U11對高頻變壓器一次側(cè)電 流進行采樣所得信號經(jīng)過電阻R14、電阻R15、電阻R16、電阻R17、電容C18組成的濾波網(wǎng)絡(luò) 到控制芯片U1的4腳,為控制芯片U1工作提供給定信號,電阻R16與電阻R17串聯(lián),電阻 R17的另一端與電流傳感器U11的輸出相連,電阻R16的另一端與控制芯片U1引腳4相連, 控制芯片U1引腳4通過電阻R14接至-15V電源,控制芯片U1引腳4通過電阻R15接至電 源0V,諧波補償電路由電阻R11、電阻R12、電容C15、電容C16、運算放大器U16組成,運算放 大器U16的同相輸入端與控制芯片U1引腳8相連,運算放大器U16的反相輸入端與輸出端 相連,電阻R11、電容C16串聯(lián)后與電阻R12和電容C15并聯(lián),電容C15 -端與控制芯片U1 引腳4相連,電容C15另一端與運算放大器U16輸出端相連,震蕩定時電路由電阻R9、電阻 R10、電容C12、電容C14組成,電阻R9與電阻R10并聯(lián),一端與控制芯片U1引腳8相連,另 一端接至電源0V,電容C12與電容C14并聯(lián),一端與控制芯片U1引腳9相連,另一端接至電 源0V,電流傳感器Ul 1對高頻變壓器一次側(cè)電流進行采樣所得信號經(jīng)過電阻R17、電阻R18、 電阻R19、電容C18、電容C19為控制芯片U1提供外部關(guān)斷,電阻R17與電阻R18串聯(lián)連接 到控制芯片U1引腳16,電阻R19與電容C19并聯(lián),一端與控制芯片U1引腳16相連,另一端 接至電源0V,電阻R13為控制芯片U1輸出級偏置電壓輸入的保護電阻,電容C13、電容C17、 電容C30、電容C31為濾波電容,電阻R13 -端與控制芯片U1引腳15相連,電阻R13另一端 與控制芯片U1引腳13相連,電容C13與電容C30并聯(lián),一端與控制芯片U1引腳15相連, 另一端接至電源0V,電容C17與電容C31并聯(lián),一端與控制芯片U1引腳13相連,另一端接 至電源0V,由二極管D10、二極管D11、電阻R20、電阻R21、電阻R22、電阻R23、三極管Q1、三 極管Q2、三極管Q3、三極管Q4、電阻R24、電容C20組成全橋電路,兩路信號經(jīng)過隔離變壓器 T1、隔離變壓器T2、電容C21、電容C22、電容C23、電容C24、電阻R25、電阻R26、電阻R27、電 阻R28、電阻R29、電阻R30、電阻R31、電阻R70、二極管D12、二極管D13、二極管D14、二極管 D15變?yōu)樗穆沸盘栻?qū)動逆變單元,三極管Q1的基極通過電阻R20與控制芯片U1引腳14相 連,三極管Q3的基極通過電阻R21與控制芯片U1引腳14相連,二極管D10的陰極與控制 芯片U1引腳14相連,二極管D10的陽極接至電源0V,三極管Q2的基極通過電阻R22與控 制芯片U1引腳11相連,三極管Q4的基極通過電阻R23與控制芯片U1引腳11相連,二極 管D11的陰極與控制芯片U1引腳14相連,二極管D11的陽極接至電源0V,三極管Q1集電 極與三極管Q3集電極相連后與隔離變壓器T1和隔離變壓器T2的引腳1相連,三極管Q2 集電極與三極管Q4集電極相連后,與電阻R24和電容C20并聯(lián)后的一端相連,電阻R24和 電容C20并聯(lián)后的另一端與隔離變壓器T1和隔離變壓器T2的引腳2相連,三極管Q3發(fā)射 極接至電源0V,三極管Q4發(fā)射極接至電源0V,三極管Q1發(fā)射極與三極管Q2發(fā)射極相連, 二極管D15與電阻R70串聯(lián)后與電阻R25并聯(lián),二極管D15陰極與隔離變壓器T1引腳6相 連,電阻R70的另一端與電容C21 -端相連,電容C21另一端與隔離變壓器T1引腳5相連, 二極管D12與電阻R29串聯(lián)后與電阻R26并聯(lián),二極管D12陰極與隔離變壓器T1引腳3相 連,電阻R29的另一端與電容C22 -端相連,電容C22另一端與隔離變壓器T1引腳4相連, 二極管D13與電阻R30串聯(lián)后與電阻R27并聯(lián),二極管D13陰極與隔離變壓器T2引腳6相 連,電阻R30的另一端與電容C23 -端相連,電容C23另一端與隔離變壓器T2引腳5相連, 二極管D14與電阻R31串聯(lián)后與電阻R28并聯(lián),二極管D14陰極與隔離變壓器T2引腳3相 連,電阻R31的另一端與電容C24 -端相連,電容C24另一端與隔離變壓器T2引腳4相連, 分別在電容C21、電容C22、電容C23、電容C24兩端得到四路信號驅(qū)動逆變單元,電阻R54、 二極管D2、光耦U6、電阻R61、R62組成頻率檢測電路(8),得到相應(yīng)的頻率信號送入控制芯 片U8,電阻R54的一端與三相交流電的U相相連,電阻R54的另一端與二極管D2的陽極相 連,二極管D2的陰極與光耦U6的引腳1相連,光耦U6的引腳2與三相交流電的V相相連, 光耦U6的引腳3與R61的一端相連,R61的另一端接至+5V電源,光耦U6的引腳3與R62 的一端相連,R62的另一端接至控制芯片U8的引腳9,信號處理運算電路(9)中控制芯片 U8對信號處理輸出經(jīng)過電阻R63、電容C4后得到電壓信號,該信號通過運算放大器U3的C 部分U3C構(gòu)成的電壓跟隨器后得到給定信號UQG,控制芯片U8引腳5通過電阻R63與運算 放大器U3引腳10相連,電容C4的一端與運算放大器U3引腳10相連,電容C4的另一端接 至電源0V,運算放大器U3引腳8與運算放大器U3引腳9相連,電路所使用的電流傳感器 為電流型電流傳感器,在電阻R52上得到電壓經(jīng)過二極管D1、電阻R32、電容C25、電感L5、 電阻R3、電容C26、C27組成的濾波網(wǎng)絡(luò),得到所需要的電壓,接到運算放大器U2的Α部分 U2A的反相端,電流傳感器U12對負載電流進行采樣得到的信號通過二極管D1、電感L5、電 阻R3與運算放大器U2引腳2相連,二極管D1陽極與傳感器輸出相連,電阻R52的一端與 二極管D1陽極相連,電阻R52的另一端接至電源0V,電阻R32與電容C25并聯(lián)后一端與二 極管D1陰極相連,另一端接至電源0V,電容C26-端與電感L5和電阻R3連接處相連,電容 C26另一端接至電源0V,電容C27 -端與運算放大器U2引腳2相連,電容C27另一端接至電 源0V,電阻R40、電阻R41、電阻R42對輸出電壓進行分壓,電壓傳感器采集電阻R42上的電 壓,電路所使用的電壓傳感器為電流型電壓傳感器,在電阻R44上得到所需電壓,該電壓與 給定信號UQG經(jīng)過由運算放大器U3的B部分U3B、電阻R43、電阻R45、電阻R46、電阻R47、 電阻R48、電阻R49組成的P調(diào)節(jié)器后得到的電壓信號經(jīng)過運算放大器U3的A部分U3A組 成的電壓跟隨器后得到的電壓通過電阻R37、電阻R38、電阻R39、二極管D9、二極管D6、二極 管D5充放電網(wǎng)絡(luò)對電容C8進行充放電,在電容C8上得到給定電壓信號QG,控制器的外部 正輸出端通過電阻R40、電阻R41和電阻R42串聯(lián)連接到控制器的外部負輸出端,電壓傳感 器U14引腳1與電阻R40和電阻R42連接處相連,電壓傳感器U14引腳2與電阻R41和電 阻R42連接處相連,電壓傳感器U14引腳3與電阻R44 -端相連到電源0V,電壓傳感器U14 引腳4與電阻R44另一端相連,電壓傳感器U14引腳4與運算放大器U2引腳6相連,電壓 傳感器U14引腳4通過電阻R45與運算放大器U3引腳6相連,運算放大器U3引腳6通過 電阻R43與運算放大器U3引腳7相連,運算放大器U3引腳6通過電阻R46接至電源0V, 運算放大器U3引腳6通過電阻R48接至+5V電源,運算放大器U3引腳5通過電阻R49接 至電源0V,運算放大器U3引腳5通過電阻R48與運算放大器U3引腳8相連,運算放大器 U3引腳7與運算放大器U3引腳3相連,運算放大器U3引腳1與運算放大器U3引腳2相 連,電阻R39與二極管D9串聯(lián)后與電阻R38并聯(lián),二極管D9陰極與運算放大器U3引腳1 相連,電阻R39的另一端與電容C8正極相連,電容C8負極接至電源0V,電阻R37與二極管 D6串聯(lián),電阻R37的另一端與電容C8正極相連,二極管D6陰極與運算放大器U2引腳1相 連,二極管D5陽極與二極管D6陽極相連,二極管D5陰極與運算放大器U2引腳7相連,電 阻R51、二極管D8構(gòu)成電流保護指示電路,運算放大器U2的A部分U2A與電阻R50構(gòu)成滯 回比較器,當反相輸入端電壓大于同相輸入端電壓,即在R34上所得到的電壓時,輸出端為 低電位,當反相輸入端電壓小于同相輸入端電壓時,輸出端為高電位,通過調(diào)整電阻R34值 來改變輸出電流的保護值,電阻R34引腳1接至+5V電源,電阻R34引腳3接至電源0V,電 阻R34引腳2與運算放大器U2引腳3相連,運算放大器U2引腳3通過電阻R50與運算放 大器U2引腳1相連,電阻R51與二極管D8相連,二極管D8陽極接至+5V電源,電阻R51另 一端與與運算放大器U2引腳1相連,電阻R36、二極管D7構(gòu)成過電壓指示電路,運算放大器 U2的B部分U2B與電阻R35構(gòu)成滯回比較器,當反相輸入端電壓大于同相輸入端電壓,即 在R33上所得到的電壓時,輸出端為低電位,當反相輸入端電壓小于同相輸入端電壓時,輸 出端為高電位,通過調(diào)整電阻R33值來改變輸出電壓的保護值,電阻R33引腳1接至+5V電 源,電阻R33引腳3接至電源0V,電阻R33引腳2與運算放大器U2引腳5相連,運算放大器 U2引腳5通過電阻R35與運算放大器U2引腳7相連,電阻R36與二極管D7,二極管D7陰 極與與運算放大器U2引腳7相連,電阻R51另一端接至+5V電源,采樣電路(10)的電流傳 感器U11對高頻變壓器一次側(cè)電流進行采樣,電流傳感器U12對負載電流進行采樣,電壓傳 感器U14對負載電壓進行采樣,接插件J3、電阻R56、光耦U5、電阻R59、電阻R60組成溫度 采樣電路,得到相應(yīng)的溫度信號送入控制芯片U8,光耦U5的引腳1通過電阻R56接至' 12V 電源,光耦U5的引腳2與接線柱J3的引腳2相連,接線柱J3的引腳1接至電源'0V,光耦 U5的引腳4通過電阻R59接至+5V電源,光耦U5的引腳3接至電源0V,電阻R60的一端與 光耦U5的引腳4相連,電阻R60的一端與控制芯片U8的引腳10相連,編程口 J1、電阻R53、 控制芯片U8、電容C2、電容C3、晶振Y1組成中央控制器(11),電容C2、電容C3、晶振Y1組 成時鐘電路,為控制芯片U8提供工作時鐘信號,電容C2的一端與晶振Y1的一端相連,電容 C2的另一端接至電源0V,電容C3的一端與晶振Y1的另一端相連,電容C3的另一端接至電 源0V,晶振Y1的一端與控制芯片U8的引腳2相連,晶振Y1的另一端與控制芯片U8的引腳 3相連,編程口 J1的引腳1與控制芯片U8的引腳4相連,編程口 J1的引腳2接至+5V電 源,編程口 J1的引腳3接至電源0V,編程口 J1的引腳4與控制芯片U8的引腳13相連,編 程口 J1的引腳5與控制芯片U8的引腳12相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動自走式移動電站,其特征在于:行走底盤(21)上設(shè)置駕 駛室(27 )和車廂(28 ),所述內(nèi)燃發(fā)電機組(22 )和驅(qū)動電機控制器(23 )安裝在車廂(28 )內(nèi), 電路轉(zhuǎn)換開關(guān)(26 )安裝在駕駛室(27 )內(nèi),驅(qū)動電機(24 )安裝在行走底盤(21)底部。
【文檔編號】B60L11/02GK203876596SQ201420181123
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年4月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月17日
【發(fā)明者】欒亞倫, 王興智, 楊松, 王秋碩, 張格文 申請人:欒亞倫