本实用新型专利技术涉及电机控制领域，特别涉及一种能够快速升降速度的三相电机的节能装置，它包括与三相电源输出连接的三相整流器、与三相电机电连接的IGBT模块和PLC及模拟量输入/输出模块，三相整流器与IGBT模块电连接，三相整流器输出端与IGBT模块输入端之间分别连接电容、刹车单元、三相矢量控制电路，PLC及模拟量输入/输出模块与三相矢量控制电路之间设置模拟量采集模块。在使用本实用新型专利技术时，电机工作的大部分时间里降低了电机工作的频率和转速，缩短电机的加减速度的时间，功率也随之降低，对电机起到节能的作用；另外，本实用新型专利技术还具有结构简单，设置合理，制作成本低等优点。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电机控制领域，特别涉及一种能够快速升降速度的三相电机的节能装置。
技术介绍
目前，普通的三相交流电机带满负载时，从停止到全速运行所需的时间大约为10-150秒，采用变频后，就是3秒以上，但对于要求快速升降且间断工作的生产来说，此种加速时间几乎无法满足机器的动作要求，而且整个时间段内电机的无功功率大约为13%，82%为部分有功功率，全功率状态不足5%。因此，对其有效改造提升为目前环保、节能、低碳迫切需求。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种快速升降速度的三相电机的节能装置。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是:本技术所述的一种快速升降速度的三相电机的节能装置，所述该装置包括与三相电源输出连接的三相整流器、与三相电机电连接的IGBT模块和PLC及模拟量输入/输出模块，三相整流器与IGBT模块电连接，所述三相整流器输出端与IGBT模块输入端之间分别连接电容、刹车单元、三相矢量控制电路，所述PLC及模拟量输入/输出模块与三相矢量控制电路之间设置模拟量采集模块。进一步地，所述三相整流器输出“ + ” 极对应连接电容的“ + ” 极，电容的“ + ” 极分别连接IGBT模块的输入端和刹车单元输入端，所述刹车单元的输出端设置与其电连接的刹车电阻。进一步地，所述PLC及模拟量输入/输出模块的输出连接模拟量采集模块的输入端，模拟量采集模块的输出连接三相矢量控制电路，所述三相矢量控制电路连接IGBT模块的信号输入端。进一步地，所述IGBT模块的额定电流大于三相电机工作时的最大电流。与现有技术相比，本技术有益效果为:由于增加了对应动作的模拟量输出，再经模拟量采样、三相矢量控制电路控制IGBT模块，最后输出三相矢量电源给电机，大部分时间里降低了电机工作的频率和转速，因此能够大大缩短电机的加减速度的时间，功率也随之降低，对电机起到节能的作用。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术实施例中铝压铸机安装本技术的装置后的动作示意图；图3是本技术实施例中铝压铸机未安装本技术的装置的动作示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步的说明。如图1所示，本技术的一种快速升降速度的三相电机的节能装置，包括与三相电源输出连接的三相整流器、与三相电机电连接的IGBT模块和PLC及模拟量输入/输出模块，三相整流器与IGBT模块电连接，三相整流器输出端与IGBT模块输入端之间分别连接电容、刹车单元、三相矢量控制电路，PLC及模拟量输入/输出模块与三相矢量控制电路之间设置模拟量采集模块。作为本技术的另一种优选方式，三相整流器输出“ + ” 极对应连接电容的“ + ” 极，电容的“ + ” 极分别连接IGBT模块的输入端和刹车单元输入端，刹车单元的输出端设置与其电连接的刹车电阻。作为本技术的另一种优选方式，PLC及模拟量输入/输出模块的输出连接模拟量采集模块的输入端，模拟量采集模块的输出连接三相矢量控制电路，三相矢量控制电路连接IGBT模块的信号输入端。作为本技术的另一种优选方式，IGBT模块的额定电流大于三相电机工作时的最大电流。如图3所示，本技术未安装于某台铝压铸机上时的动作示意，其动作只有开关量控制，其动作由A1-A5电磁阀控制活塞推进杆前进或后退，而B1-B3调节对应动作的流量，当在放料、排气、松模动作时则全部关闭电磁阀，高压油因部分或全部无法流入推进腔导致油压升高，当超过D超压回流阀设定值时，通过回流阀进行回流到油箱，而电机一直全速度运行。目前，放料需要10秒，然后再加热推进1.5秒，再停止推进1.5秒进行排气，按以上动作重复三次，再以恒速推进挤压90秒，再停止I秒松模，然后全速退回约5秒完成一个工作流程；再进入下一个动作流程。电机以全速工作，电磁阀则按要求动作，多出部分液压油靠超压阀回流，按其时间比例计算，不流进推进器时间为15.5秒，部分流进推进器的时间为94.5秒，全部流进的时间是5秒，耽搁动作时间总共需要115秒，且约有13%是无功状态，82%为部分有功状态，全功状态不足5%。如图2所示，采用本技术后，动作有开关量控制部分，PLC及模拟量输入/输出模块控制Al、A3、A4、A5电磁阀，电磁阀再控制推进腔和回程腔油量，导致活塞推进杆前进或后退，当在放料、排气、松模动作时则全部关闭电磁阀，电机则根据对应动作信号预定值进行运行；大部分时间里大大降低了电机的工作频率和转速，且能够控制电机的加减速度的时间在0.1 3秒，其功率也随之降低。对本技术的具体动作过程作进一步描述:一、当动作需要为放料时，PLC及模拟量输入/输出模块发出信号关闭Al、主推进电磁阀A3、回程排放电磁阀A4、推进排放电磁阀A5, PLC及模拟量输入/输出模块输出最小电流值，通过模拟量采样，三相矢量控制电路根据内部参数设定为输出Y1-Y3的三相控制信号，再推动IGBT模块，IGBT模块再输出三相T 1-T 3矢量电源，使电机以最低运行速度进行保压，这时压力低于D超压回流阀的设定值，无油流回油箱。二、当动作需要为排气推进时，由PLC及模拟量输入/输出模块控制关闭回程电磁阀Al、回程排放电磁阀A4、主推进电磁阀A3、推进排放电磁阀A5，PLC及模拟量输入/输出模块根据目前动作，输出排气推进设定的对应模拟量，模拟量经模拟采样再进入三相矢量控制，三相矢量控制电路根据输入模拟量采样信号输出Y1-Y3三相矢量信号，Y1-Y3三相矢量信号经IGBT模块推动，输出T1-T3三相矢量电源给电机，这时高压油由电机油泵升压后经单向阀C、主推进电磁阀A3，再流入推进腔E，推进腔E油压上升，这时因推进排放电磁阀A5打开，回程腔F与油箱H相通，压力降低，从而推进腔E压力大于回程腔F的压力，推动活塞G推进杆向前，把物料向前推进1.5秒，当进行排气1.5秒时，PLC及模拟量输入/输出模块根据动作要求，输出的开关量和模拟同放料动作一致，高压油动作也和放料是一样。三、当动作需要推进时，PLC及模拟量输入/输出模块根据动作要求，输出的开关量同上述排气推进动作相同，高压油动作也和排气推进时一样，不同的是模拟量输出为推进动作设定模拟量，这时把物料向前推进90秒。四、当动作需要为松模时，其动作和油路与排气推进排气时动作一样。五、当动作需要为回程时，PLC及模拟量输入/输出模块控制关闭主推进电磁阀A3、推进排放电磁阀A5,开启回程电磁阀Al和回程排放电磁阀A4, PLC及模拟量输入/输出模块根据目前动作，输出对应设定模拟量，模拟量输出经模拟量采样，再经三相矢量控制根据输入模拟量采样信号，输出Y1-Y3三相矢量信号，再经IGBT模块推动，输出T1-T3三相矢量电源给电机，这时高压油由电机油泵升压后经单向阀C、回程电磁阀A I进入回程腔，回程腔升压，而此时因回程排放电磁阀A 4打开，推进腔E与油箱H连接，压力降低，这时因回程腔比推进腔压力大，从而推动活塞G推进杆后退，推进腔E的高压油流回油箱。本实施例中无动作需要时，把本装置设到IOH Z的低转速运行状态，保持电机的低速运行，这样在升降速度时能有最快的反应动作，在实际安装调试中，在无动作时设为IOHZ保压时，加减速时间能够达到0.2秒。由本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种快速升降速度的三相电机的节能装置，其特征在于：所述该装置包括与三相电源输出连接的三相整流器、与三相电机电连接的IGBT模块和PLC及模拟量输入/输出模块，三相整流器与IGBT模块电连接，所述三相整流器输出端与IGBT模块输入端之间分别连接电容、刹车单元、三相矢量控制电路，所述PLC及模拟量输入/输出模块与三相矢量控制电路之间设置模拟量采集模块。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李日胜，杨盛文，李观海，
申请(专利权)人：李日胜，
类型：实用新型
国别省市：
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