提升機電控系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及控制技術領域，具體而言，涉及一種提升機電控系統。
【背景技術】
[0002]現有技術中，許多煤礦的主副井提升機電控系統，仍普遍采用繞線電機轉子串電阻的方式進行調速。設計人經研宄發現，這種傳統的控制系統中，大量的電能消耗在了電阻上，能源損失量大。
【實用新型內容】
[0003]有鑒于此，本實用新型實施例的目的在于提供一種提升機電控系統，以改善現有技術中大量的電能消耗在了電阻上，能源損失量大的問題。
[0004]為了實現上述目的，本實用新型實施例采用的技術方案如下:
[0005]第一方面，本實用新型實施例提供了一種提升機電控系統，包括電源，還包括變頻調速裝置U、切換開關QSl和控制電路；
[0006]所述變頻調速裝置U與提升機的電機相連，所述切換開關QSl連接于所述電源與所述變頻調速裝置U之間，所述變頻調速裝置U和切換開關QSl均與所述控制電路相連。
[0007]結合第一方面，本實用新型實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式，其中，所述提升機的電機包括定子線圈和轉子線圈，所述變頻調速裝置U與所述定子線圈之間連接有切換開關QS2，所述轉子線圈連接有切換開關QS3，所述切換開關QS2和切換開關QS3均與所述控制電路相連。如此設置后，使用變頻調速裝置U時電機轉子線圈通過切換開關QS3短接。
[0008]結合第一方面，本實用新型實施例提供了第一方面的第二種可能的實施方式，其中，還包括連接于所述切換開關QSl和所述變頻調速裝置U之間的真空斷路器QA。
[0009]結合第一方面，本實用新型實施例提供了第一方面的第三種可能的實施方式，其中，所述變頻調速裝置U包括與所述電源相連的整流電路，與所述整流電路相連的剎車電路，以及與所述剎車電路相連的逆變電路，所述電機與所述逆變電路相連。
[0010]結合第一方面的第三種可能的實施方式，本實用新型實施例提供了第一方面的第四種可能的實施方式，其中，所述整流電路與所述剎車電路之間連接有低通濾波電路。
[0011]結合第一方面的第四種可能的實施方式，本實用新型實施例提供了第一方面的第五種可能的實施方式，其中，所述變頻調速裝置U還包括與所述電源相連的無源濾波電路，一端與所述無源濾波電路相連、另一端連接于所述低通濾波電路和所述剎車電路之間的反饋電路。
[0012]結合第一方面的第五種可能的實施方式，本實用新型實施例提供了第一方面的第六種可能的實施方式，其中，所述逆變電路包括集電極與所述剎車電路相連、發射極與集電極之間連接有二極管Dl的三極管Q5，集電極與所述三極管Q5的集電極相連、發射極與集電極之間連接有二極管D2的三極管Q6，集電極與所述三極管Q6的集電極相連、發射極與集電極之間連接有二極管D3的三極管Q7，集電極與所述三極管Q5的發射極相連、發射極與集電極之間連接有二極管D4的三極管Q2，集電極與所述三極管Q6的發射極相連、發射極與集電極之間連接有二極管D5的三極管Q3，集電極與所述三極管Q7的發射極相連、發射極與集電極之間連接有二極管D6的三極管Q4。
[0013]結合第一方面的第六種可能的實施方式，本實用新型實施例提供了第一方面的第七種可能的實施方式，其中，所述三極管Q2、三極管Q3和三極管Q4的發射極均與所述剎車電路相連。
[0014]結合第一方面的第七種可能的實施方式，本實用新型實施例提供了第一方面的第八種可能的實施方式，其中，所述剎車電路包括串聯后連接于所述三極管Q5的集電極與所述三極管Q2的發射極之間的二極管D13和二極管D14，一端與所述三極管Q5的集電極相連、另一端連接于所述二極管D13和二極管D14之間的電阻R2，串聯后并聯于所述電阻R2兩端的電阻Rl和電容Cl，集電極連接于所述二極管D13和二極管D14之間、發射極與所述三極管Q2的發射極相連的三極管Ql。
[0015]結合第一方面的第八種可能的實施方式，本實用新型實施例提供了第一方面的第九種可能的實施方式，其中，所述反饋電路包括連接于所述三極管Q5的集電極與所述三極管Q2的發射極之間的電容C2，集電極與所述三極管Q5的集電極相連、發射極與集電極之間連接有二極管D9的三極管Q10，集電極與所述三極管Q5的集電極相連、發射極與集電極之間連接有二極管D8的三極管Q9，集電極與所述三極管Q5的集電極相連、發射極與集電極之間連接有二極管D7的三極管Q8，集電極與所述三極管QlO的發射極相連、發射極與集電極之間連接有二極管D12的三極管Q13，集電極與所述三極管Q9的發射極相連、發射極與集電極之間連接有二極管Dll的三極管Q12，集電極與所述三極管Q8的發射極相連、發射極與集電極之間連接有二極管DlO的三極管Qll ；
[0016]所述三極管Ql 1、三極管Q12和三極管Q13的發射極均與所述三極管Ql的發射極相連。
[0017]本實用新型實施例中，采用變頻調速裝置U對提升機電機進行控制，通過通用控制電路的控制，變頻調速裝置U可以靈活控制提升機電機的電源頻率變化，從而靈活控制提升機電機的運行功率，與現有技術中采用繞線電機轉子串電阻的方式進行調速，大量的電能消耗在了電阻上相比，顯著降低了能源損失，提高了電能利用率。
[0018]進一步地，本實用新型實施例中，設置了切換開關QS1、切換開關QS2和切換開關QS3三個切換開關，三個切換開關的設置，使得在實際應用時，不僅可以通過切換切換開關QSl和真空斷路器QA使用本實用新型實施例中提供的變頻調速裝置U進行調速，還可通過切換切換開關QS3使用原有的電控裝置進行調速，使用靈活性較高。
[0019]進一步地，本實用新型實施例中，對變頻調速裝置U進行了巧妙設計，通過對整流電路、濾波電路、剎車電路、逆變電路等的集成與設計，使得在實施時，只需通過本領域公知的功能擴展，便可完成調速，設計十分巧妙。
[0020]進一步地，本實用新型實施例中，變頻調速裝置U中設有能夠進行能量回饋的反饋電路，達到了節能效果，進一步提高了電能利用率。
[0021]進一步地，本實用新型實施例中的提升機電控系統結構簡單、實施方便、能顯著提高電能利用率，符合實際需求，具有實質性特點和進步，適合大規模推廣應用。
[0022]本實用新型的其他特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本實用新型實施例而了解。本實用新型實施例的目的和其他優點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖來實現和獲得。
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。
[0024]圖1為本實用新型實施例所提供的一種提升機電控系統的系統框圖；
[0025]圖2為本實用新型實施例所提供的一種提升機電控系統的電路框圖；
[0026]圖3為本實用新型實施例所提供的一種變頻調速裝置U的電路原理圖；
[0027]圖4為本實用新型實施例所提供的一種變頻調速裝置U的調速回路接線圖。
【具體實施方式】
[0028]下面將結合本實用新型實施例中附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。因此，以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本實用新型的范圍，而是僅僅表示本實用新型的選定實施例。基于本實用新型的實施例，本領域技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0029]實施例
[0030]現今，許多煤礦中的提升機電控系統，仍普遍采用繞線電機轉子串電阻的方式進行調速，設計人經研宄發現，這種調速方式，大量的電能消耗在了電阻上，造成了嚴重的能源浪費；所需的元器件較多，結構復雜，故障率高；在低速和爬行階段，需要依靠制動閘皮摩擦滾筒來實現速度控制，特別是在負載發生變化時，很難實現恒減速控制，導致調速不連續、速度控制性能較差；啟動和換檔沖擊電流大，會造成很大的機械沖擊，導致電機的使用壽命大大降低，而且極容易出現“掉道”現象；自動化程度低，生產效率低，增大了生產成本，影響了生產量，且低電壓和低速段的啟動力矩小，帶負載的能力差，無法實現恒轉矩提升。
[0031]基于此，如圖1所示，本實用新型實施例提供了一種提升機電控系統，包括電源，還包括變頻調速裝置U、切換開關QSl和控制電路；所述變頻調速裝置U與提升機的電機相連，所述切換開關QSl連接于所述電源與所述變頻調速裝置U之間，所述變頻調速裝置U和切換開關QSl均與所述控制電路相連。
[0032]其中，采用變頻調速裝置U對提升機電機進行調速，通過通用控制電路的控制，變頻調速裝置U可以靈活控制提升機電機的電源頻率變化，從而靈活控制提升機電機的運行功率，與現有技術中采用繞線電機轉子串電阻的方式進行調速，大量的電能消耗在了電阻上相比，顯著降低了能源損失，提高了電能利用率。
[0033]一般來說，提升機的電機包括定子線圈和轉子線圈，在采用變頻調速裝置U對提升機電機進行調速的同時，為了使得實施時還可使用原有的電控裝置進行調速，以提高調速的靈活性，如圖2所示，本實用新型實施例中，優選在所述變頻調速裝置U與所述定子線圈之間設切換開關QS2，將轉子線圈連接切換開關QS3，在使用變頻調速裝置U時，電機轉子線圈輸出通過切換開關QS3短接，將所述切換開關QS2和切換開關QS3均與所述控制電路相連。
[0034]作為一種優選，切換開關QSl、切換開關QS2和切換開關QS3均為三刀雙擲開關