本實用新型涉及變頻器控制技術領域,尤其涉及一種變頻器控制裝置。
背景技術:
變頻器(Variable-frequency Drive,VFD)是應用變頻技術與微電子技術,通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設備。變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、逆變(直流變交流)、制動單元、驅動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器靠內部IGBT的開斷來調整輸出電源的電壓和頻率,根據電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓,進而達到節能、調速的目的,另外,變頻器還有很多的保護功能,如過流、過壓、過載保護等等。隨著工業自動化程度的不斷提高,變頻器也得到了非常廣泛的應用。
目前,現有的變頻器與其負載是開環運作的,即不能根據負載的實時狀況進行相應的電壓和頻率的調整,不能確保負載的有效運作;另外,現有的變頻器是單獨工作,在多臺變頻器同時工作時,不能遠程實時檢測、控制各變頻器的工作情況。
有鑒于上述的缺陷,本設計人,積極加以研究創新,以期創設一種變頻器控制裝置,使其更具有產業上的利用價值。
技術實現要素:
為解決上述技術問題,本實用新型的目的是提供一種能夠實現變頻器與負載閉環運行且能夠遠程實時檢測、控制各變頻器的工作情況的變頻器控制裝置。
本實用新型的變頻器控制裝置,包括控制器,所述控制器設有與變頻器通訊的通訊接口,以及壓力、溫度、濕度模擬量信號輸入接口,所述模擬量信號輸入接口將采集到的變頻器出線上的負載的壓力/溫度/濕度信號經所述控制器處理后,通過所述通訊接口控制變頻器對其出線上的負載的電壓和頻率;所述控制器還設有與上位機通信的CAN/以太網通訊接口。
進一步的,所述控制器還設有若干連接開關、脈沖輸入端以及驅動、報警輸出端的I/O端口。
進一步的,所述控制器還設有能夠與儀器/儀表/上位機通訊接口連接的232/422通訊接口。
進一步的,與變頻器通訊的通訊接口為485通訊接口。
借由上述方案,本實用新型至少具有以下優點:
1、針對變頻器接口的特點,通過485通訊接口與變頻器通信,并通過模擬量信號輸入接口將采集到的變頻器出線上的負載的壓力/溫度/濕度信號經控制器處理后控制風機、水泵等負載的閉環運行;
2、根據變頻器結構特點,可以安裝在變頻器內部,將變頻器安裝在設備邊上,可以不用控制柜;
3、可以靈活與各種品牌變頻器結合,讓用戶根據使用行業、性能、資金等因素有充足的選擇空間,實現更強的通用性和替換性;
4、通過CAN或以太網通訊接口可將多個控制器組成網絡,互相通訊,從而實現多個控制器之間的數據交換、協同運行,能夠遠程實時檢測、控制各變頻器的工作情況;
5、在網絡中的控制器互為備用,當其中任何一臺出現故障時都不會影響系統正常運行;
6、CAN或者以太網內加入上位機,可以方便實現數據監控及數據輸入;
7、通過232或422通訊接口可實現變頻器與其他儀器儀表的通訊;
8、485通訊接口、CAN或以太網通訊接口以及232或422通訊接口均與變頻器的接口兼容,從而可將本實用新型開發成擴展控制板安裝在變頻器內部,安裝簡單,無需對變頻器進行重新設計。
上述說明僅是本實用新型技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段,并可依照說明書的內容予以實施,以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。
附圖說明
圖1是本實用新型的原理框圖;
圖2是本實用新型的拓撲圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例,對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型,但不用來限制本實用新型的范圍。
參見圖1,本實用新型一較佳實施例所述的一種變頻器控制裝置,包括控制器,控制器設有與變頻器通訊的485通訊接口、壓力/溫度/濕度模擬量信號輸入接口、若干連接開關/脈沖輸入端和驅動/報警輸出端的I/O端口、能夠與儀器/儀表/等通訊接口連接的232/422通訊接口以及與上位機通信的CAN/以太網通訊接口。
本實用新型針對變頻器接口的特點,通過485通訊接口與變頻器通信,并通過模擬量信號輸入接口將采集到的變頻器出線上的負載的壓力/溫度/濕度信號經控制器處理后,通過485通訊接口控制變頻器對其出線上的負載的電壓和頻率,實現變頻器與負載的閉環運行。
本實用新型通過CAN或以太網通訊接口與上位機通訊,可將多個控制器組成網絡,互相通訊,從而實現多個變頻器的相互通信,能夠遠程實時檢測、控制各變頻器的工作情況。
本實用新型通過232或422通訊接口可實現變頻器與其他儀器儀表的通訊,實現擴展的目的。
本實用新型中485通訊接口、CAN或以太網通訊接口以及232或422通訊接口均與變頻器的接口兼容,從而可將本實用新型開發成擴展控制板安裝在變頻器內部,安裝簡單,無需對變頻器進行重新設計。
如圖2所示,當需要使多個變頻器進行相互通信時,可將各控制器上的CAN或以太網通訊接口均與上位機通訊連接,將多個控制器組成網絡,互相通訊,從而實現多個變頻器的相互通信,能夠遠程實時檢測、控制各變頻器的工作情況。
本實用新型的工作原理如下:
在模擬量信號輸入接口上連接壓力傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器等,利用壓力傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器采集變頻器出線上負載(如風機、水泵等)的壓力、溫度、濕度等信號,并通過模擬量信號輸入接口傳輸給控制器,控制器對信號進行處理,通過485通訊接口傳輸給變頻器的微處理單元,來調整輸出電源的電壓和頻率,實現變頻器與負載的閉環運行;當將多個變頻器組成網絡時,則可通過上位機遠程實時檢測、控制各變頻器的工作情況。
以上所述僅是本實用新型的優選實施方式,并不用于限制本實用新型,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型技術原理的前提下,還可以做出若干改進和變型,這些改進和變型也應視為本實用新型的保護范圍。