專利名稱：用于變頻和工頻切換的旁路控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于變頻和工頻切換的旁路控制器。
背景技術(shù)：
交流異步電動機(jī)直接起動所產(chǎn)生的電流沖擊和轉(zhuǎn)矩沖擊會給供電系統(tǒng)和拖動系統(tǒng)帶來不利影響，故對于容量較大的異步電動機(jī)一般都要采用變頻器軟起動方案，在電機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后，再將電動機(jī)切換到工頻電網(wǎng)直接供電運行。在有些電機(jī)負(fù)載情況變化較大的應(yīng)用場合，輕載時使用變頻降壓調(diào)速，滿載時使用工頻電源，以降低能耗節(jié)約成本。傳統(tǒng)的使用帶相位跟蹤功能的變頻器存在許多缺陷(1)成本高，用戶難以承受；(2)使用純硬件邏輯控制的同步控制器存在由于切換過程時間的差異無法實現(xiàn)準(zhǔn)確的同步控制。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種運行可靠、成本低的用于變頻和工頻切換的旁路控制器。 本實用新型的用于變頻和工頻切換的旁路控制器，包括工頻電源信號隔離降壓電
路、工頻信號濾波電路、工頻信號波形變換電路、變頻電源信號隔離降壓電路、變頻信號濾
波電路、變頻信號波形變換電路、信號采樣比較電路和同步信號輸出電路，工頻電源信號隔
離降壓電路、工頻信號濾波電路和工頻信號波形變換電路依次相連，變頻電源信號隔離降
壓電路、變頻信號濾波電路和變頻信號波形變換電路依次相連，工頻電源信號隔離降壓電
路的輸入端連接工頻電源，變頻電源信號隔離降壓電路的輸入端連接變頻電源，工頻信號
波形變換電路的輸出端和變頻信號波形變換電路的輸出端共同與信號采樣比較電路的輸
入端連接，信號采樣比較電路的輸出端和同步信號輸出電路相連。
工作原理 工作時，工頻和變頻電源信號分別輸入工頻電源信號隔離降壓變壓器和變頻電源信號隔離降壓變壓器，變壓器降壓后的輸出信號分別由工頻信號濾波電路和變頻變頻信號濾波電路進(jìn)行濾波，然后分別經(jīng)過工頻信號波形變換電路和變頻信號波形變換電路變換整形成為方波，輸入至信號采樣比較電路中，由信號采樣比較電路將工頻信號和變頻信號的相位進(jìn)行采樣比較，當(dāng)兩者同步時，輸出一個200ms的同步信號至同步信號輸出電路，用來控制工、變頻的切換，達(dá)到平穩(wěn)切換工、變頻的目的。 本實用新型的用于變頻和工頻切換的旁路控制器結(jié)構(gòu)簡單，成本低，可以實現(xiàn)工、變頻的切換平穩(wěn)無沖擊。

圖1是用于變頻和工頻切換的旁路控制器的構(gòu)成框圖；[0009] 圖2是用于變頻和工頻切換的旁路控制器的電路圖。[0010] 具體實施方法[0011]
以下結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)一步說明 參照圖l，用于變頻和工頻切換的旁路控制器，包括工頻電源信號隔離降壓電路 1、工頻信號濾波電路2、工頻信號波形變換電路3、變頻電源信號隔離降壓電路4、變頻信號 濾波電路5、變頻信號波形變換電路6、信號采樣比較電路7和同步信號輸出電路8，工頻電 源信號隔離降壓電路1、工頻信號濾波電路2和工頻信號波形變換電路3依次相連，變頻電 源信號隔離降壓電路4、變頻信號濾波電路5和變頻信號波形變換電路6依次相連，工頻電 源信號隔離降壓電路1的輸入端連接工頻電源，變頻電源信號隔離降壓電路4的輸入端連 接變頻電源，工頻信號波形變換電路3的輸出端和變頻信號波形變換電路6的輸出端共同 與信號采樣比較電路7的輸入端連接，信號采樣比較電路7的輸出端和同步信號輸出電路 8相連。 圖2所示實例中，在工頻電源信號隔離降壓變壓器1原邊串聯(lián)電阻R1，在變頻電源 信號隔離降壓變壓器4的原邊串聯(lián)電阻R2，可以防止工、變頻電源信號隔離降壓變壓器原 邊電壓過高。 工頻信號濾波電路2和變頻信號濾波電路5用于濾除電源中的高頻諧波，可以是 RC濾波電路，也可以是LC濾波電路，圖例中采用的是RC濾波電路。 工頻波形變換電路3和變頻波形變換電路6用于將工頻信號濾波電路2和變頻 信號濾波電路5輸出的的正弦信號變換成方波信號，可以采用運放電路組成的波形變換電 路。 信號采樣比較電路7采用MSP430單片機(jī)。 同步信號輸出電路8用于抗干擾信號隔離，可采用市售的PC817光耦器。
權(quán)利要求用于變頻和工頻切換的旁路控制器，其特征是包括工頻電源信號隔離降壓變壓器(1)、工頻信號濾波電路(2)、工頻信號波形變換電路(3)、變頻電源信號隔離降壓變壓器(4)、變頻信號濾波電路(5)、變頻信號波形變換電路(6)、信號采樣比較電路(7)和同步信號輸出電路(8)，工頻電源信號隔離降壓電路(1)、工頻信號濾波電路(2)和工頻信號波形變換電路(3)依次相連，變頻電源信號隔離降壓電路(4)、變頻信號濾波電路(5)和變頻信號波形變換電路(6)依次相連，工頻電源信號隔離降壓電路(1)的輸入端連接工頻電源，變頻電源信號隔離降壓電路(4)的輸入端連接變頻電源，工頻信號波形變換電路(3)的輸出端和變頻信號波形變換電路(6)的輸出端共同與信號采樣比較電路(7)的輸入端連接，信號采樣比較電路(7)的輸出端和同步信號輸出電路(8)相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于變頻和工頻切換的旁路控制器，其特征是工頻電源信號隔離降壓變壓器(1)的原邊和變頻電源信號隔離降壓變壓器(4)的原邊分別串聯(lián)電阻。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述用于變頻和工頻切換的旁路控制器，其特征是信號采樣比較電路(7)采用MSP430單片機(jī)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述用于變頻和工頻切換的旁路控制器，其特征是同步信號輸出電路(8)為PC817光耦器。
專利摘要本實用新型涉及用于變頻和工頻切換的旁路控制器，包括依次相連的工頻電源信號隔離降壓電路、工頻信號濾波電路和工頻信號波形變換電路，依次相連的變頻電源信號隔離降壓電路、變頻信號濾波電路和變頻信號波形變換電路，以及信號采樣比較電路和同步信號輸出電路，工頻電源信號隔離降壓電路的輸入端連接工頻電源，變頻電源信號隔離降壓電路的輸入端連接變頻電源，工頻信號波形變換電路的輸出端和變頻信號波形變換電路的輸出端共同與信號采樣比較電路的輸入端連接，信號采樣比較電路的輸出端和同步信號輸出電路相連。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，成本低，可以實現(xiàn)工、變頻的切換平穩(wěn)無沖擊。
文檔編號H02P1/30GK201479066SQ20092019252
公開日2010年5月19日 申請日期2009年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月27日
發(fā)明者沈娟花 申請人:杭州慧靈控制工程有限公司