專利名稱：一種混合動(dòng)力機(jī)車牽引通風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及控制領(lǐng)域，特別是一種混合動(dòng)力機(jī)車牽引通風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有電力機(jī)車牽引電動(dòng)機(jī)的通風(fēng)機(jī)普遍采用的是固定額定轉(zhuǎn)速的控制方式，只要通風(fēng)機(jī)啟動(dòng)即運(yùn)行于額定轉(zhuǎn)速下，無論電機(jī)溫度如何，運(yùn)行電流多大，通風(fēng)機(jī)均消耗同樣大的功率。 現(xiàn)有電力機(jī)車輔助供電均基本都采用劈相機(jī)將單相電源轉(zhuǎn)換成三相電源供電，但是劈相機(jī)啟動(dòng)時(shí)噪音較大，而且三相電源對稱度較差，效率不高，功率因數(shù)較低。以上兩種設(shè)計(jì)的不足，均造成機(jī)車輔助功率損耗過大，浪費(fèi)能源；輔助電機(jī)故障率偏高，增加維護(hù)保養(yǎng)成本；同時(shí)使得機(jī)車啟動(dòng)運(yùn)行噪音較大，影響乘務(wù)員工作環(huán)境。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于針對上述存在的問題，提供一種混合動(dòng)力機(jī)車牽引通風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是這樣的一種混合動(dòng)力機(jī)車牽引通風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)，包括柴油發(fā)電機(jī)組、通風(fēng)機(jī)、牽引電機(jī)，還包括混合動(dòng)力直流電源、逆變器、微機(jī)控制系統(tǒng)和牽引電流和溫度傳感器，所述混合動(dòng)力直流電源將柴油發(fā)電機(jī)組發(fā)出的交流電整流成為直流電存儲(chǔ)在蓄電池中，然后經(jīng)逆變器逆變成三相可調(diào)頻的交流電并為通風(fēng)機(jī)供電，通風(fēng)機(jī)用三相交流電機(jī)將動(dòng)力傳動(dòng)給牽引電機(jī)，所述電流、溫度傳感器設(shè)置在牽引電機(jī)上，所述微機(jī)控制系統(tǒng)處理電流、溫度傳感器和逆變器的輸入信號并控制逆變器的工作狀態(tài)。作為優(yōu)選方式，所述逆變器內(nèi)采用IGBT作為開關(guān)元件。作為優(yōu)選方式，所述逆變器有兩套，通過一自動(dòng)切換開關(guān)并聯(lián)連接于通風(fēng)機(jī)與混合動(dòng)力直流電源之間。作為優(yōu)選方式,微機(jī)控制系統(tǒng)內(nèi)米用電機(jī)調(diào)速DSP芯片。作為優(yōu)選方式，所述電機(jī)調(diào)速DSP芯片包括功率開關(guān)元件的門極控制單元、輔助變流器單元、傳感器信號采集單元、逆變器工作監(jiān)控單元、故障檢測單元和CAN總線接口，輔助變流器單元通過CAN總線與外部聯(lián)系。綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是可以使風(fēng)機(jī)根據(jù)不同的負(fù)載運(yùn)行在不同的狀態(tài)，節(jié)能，降噪；采用IGBT作為開關(guān)元件，可以按照脈寬調(diào)制原理工作，高的開關(guān)頻率大大減小了輸入輸出的諧波，輸入電流可以達(dá)到與輸入電壓基本相同，功率因素較高；微機(jī)控制系統(tǒng)可以向外界發(fā)出控制信號也可以接收外界的信號并進(jìn)行處理；兩臺(tái)并聯(lián)的逆變器使得系統(tǒng)具有一定的冗余度，保證在其中一個(gè)逆變器發(fā)生故障的情況下，負(fù)載能夠自動(dòng)切換到另一個(gè)逆變器上，不影響正常工作，即使兩個(gè)逆變器發(fā)生故障，在切除部分負(fù)載后機(jī)車仍然可以降功運(yùn)行；出故障的幾率降低之后，維修成本也大大降低。
圖1是本實(shí)用新型的原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型作詳細(xì)的說明。如圖1所示，一種混合動(dòng)力機(jī)車牽引通風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)，包括柴油發(fā)電機(jī)組、通風(fēng)機(jī)、牽引電機(jī)，還包括混合動(dòng)力直流電源、逆變器、微機(jī)控制系統(tǒng)和牽引電流和溫度傳感器，所述混合動(dòng)力直流電源將柴油發(fā)電機(jī)組發(fā)出的交流電整流成為直流電存儲(chǔ)在蓄電池中，然后經(jīng)逆變器逆變成三相可調(diào)頻的交流電并為通風(fēng)機(jī)供電，通風(fēng)機(jī)用三相交流電機(jī)將動(dòng)力傳動(dòng)給牽引電機(jī)，所述電流、溫度傳感器設(shè)置在牽引電機(jī)上，所述微機(jī)控制系統(tǒng)處理電流、溫度傳感器和逆變器的輸入信號并控制逆變器的工作狀態(tài)。本實(shí)施例中，所述逆變器內(nèi)采用IGBT作為開關(guān)元件。本實(shí)施例中，所述逆變器有兩套，通過一自動(dòng)切換開關(guān)并聯(lián)連接于通風(fēng)機(jī)與混合動(dòng)力直流電源之間。本實(shí)施例中，微機(jī)控制系統(tǒng)內(nèi)采用電機(jī)調(diào)速DSP芯片。本實(shí)施例中，所述電機(jī)調(diào)速DSP芯片包括功率開關(guān)元件的門極控制單元、輔助變流器單元、傳感器信號采集單元、逆變器工作監(jiān)控單元、故障檢測單元和CAN總線接口，輔助變流器單元通過CAN總線與外部聯(lián)系，由大邏輯單元(LCU)通過CAN總線發(fā)出輔助變流器單元啟動(dòng)信號及其他的控制信號，在輔助變流器單元發(fā)生故障時(shí)，通過CAN總線向大邏輯單元(LCU)發(fā)出故障信號，為系統(tǒng)做故障診斷提供依據(jù)。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種混合動(dòng)カ機(jī)車牽引通風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)，包括柴油發(fā)電機(jī)組、通風(fēng)機(jī)、牽引電機(jī)，其特征在干還包括混合動(dòng)力直流電源、逆變器、微機(jī)控制系統(tǒng)和牽引電流和溫度傳感器，所述混合動(dòng)カ直流電源將柴油發(fā)電機(jī)組發(fā)出的交流電整流成為直流電存儲(chǔ)在蓄電池中，然后經(jīng)逆變器逆變成三相可調(diào)頻的交流電并為通風(fēng)機(jī)供電，通風(fēng)機(jī)用三相交流電機(jī)將動(dòng)カ傳動(dòng)給牽引電機(jī)，所述電流、溫度傳感器設(shè)置在牽引電機(jī)上，所述微機(jī)控制系統(tǒng)處理電流、溫度傳感器和逆變器的輸入信號并控制逆變器的工作狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種混合動(dòng)カ機(jī)車牽引通風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于所述逆變器內(nèi)采用IGBT作為開關(guān)元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種混合動(dòng)カ機(jī)車牽引通風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于所述逆變器有兩套，通過ー自動(dòng)切換開關(guān)并聯(lián)連接于通風(fēng)機(jī)與混合動(dòng)カ直流電源之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種混合動(dòng)カ機(jī)車牽引通風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于微機(jī)控制系統(tǒng)內(nèi)采用電機(jī)調(diào)速DSP芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的ー種混合動(dòng)カ機(jī)車牽引通風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于所述電機(jī)調(diào)速DSP芯片包括功率開關(guān)元件的門極控制単元、輔助變流器単元、傳感器信號采集単元、逆變器工作監(jiān)控單元、故障檢測單元和CAN總線接ロ，輔助變流器単元通過CAN總線與外部聯(lián)系。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種混合動(dòng)力機(jī)車牽引通風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)，包括柴油發(fā)電機(jī)組、通風(fēng)機(jī)、牽引電機(jī)、混合動(dòng)力直流電源、逆變器、微機(jī)控制系統(tǒng)和牽引電流和溫度傳感器，所述混合動(dòng)力直流電源將柴油發(fā)電機(jī)組發(fā)出的交流電整流成為直流電存儲(chǔ)在蓄電池中，然后經(jīng)逆變器逆變成三相可調(diào)頻的交流電并為通風(fēng)機(jī)供電，通風(fēng)機(jī)用三相交流電機(jī)將動(dòng)力傳動(dòng)給牽引電機(jī)，所述電流、溫度傳感器設(shè)置在牽引電機(jī)上，所述微機(jī)控制系統(tǒng)處理電流、溫度傳感器和逆變器的輸入信號并控制逆變器的工作狀態(tài)。本實(shí)用新型的有益效果是可以使風(fēng)機(jī)根據(jù)不同的負(fù)載運(yùn)行在不同的狀態(tài)，節(jié)能，降噪，維修成本低。
文檔編號F04D27/00GK202417986SQ20112048610
公開日2012年9月5日 申請日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者劉應(yīng)伍 申請人:南車成都機(jī)車車輛有限公司