電機啟動控制系統和工程機械技術方案

本實用新型專利技術提供了一種電機啟動控制系統，包括：控制單元、觸發單元和可控硅功率單元，其中，所述控制單元用于向所述觸發單元輸出電機啟動信號，所述觸發單元用于在接收到所述電機啟動信號時，向所述可控硅功率單元輸出觸發控制信號，所述可控硅功率單元用于在接收到所述觸發控制信號時向電機輸出從零逐漸升高至預定值的電壓。通過本實用新型專利技術的技術方案，能夠平穩啟動電機，降低大功率電機啟動時對電網的沖擊。本實用新型專利技術還提供了一種工程機械。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及工程機械領域，具體而言，涉及電機啟動控制系統和工程機械。技術背景 大功率交流電動機被廣泛應用于各個領域，例如工程機械領域。在大負荷用電設備場所，大功率交流電動機的起動對供電電網電壓降的沖擊，容易影響電網上其它設備的正常運行，甚至影響本地設備的起動。為了避免這種現象的發生，一般所采用的降壓啟動方法有以下幾種自偶變壓器降壓啟動、轉子回路串電阻啟動、軟啟動、以及常用的星一三角啟動坐寸ο雖然上述幾種方法均能夠實現降壓，但對這些目前常用的交流電動機起動方式進行分析研究后，發現仍存在以下幾點的不足I、啟動控制元件的體積龐大，需要占用現場較大的空間，也不利于設備使用。2、在控制精度上也無法達到較高的精確度，影響控制結果。3、星一三角啟動這種方式在啟動時，對電網仍存在一定的沖擊，如果交流電機的功率增大，則其在啟動時對電網的沖擊也將增大。因此，需要一種新的電機啟動控制技術，能夠平穩地啟動電機，避免對電網造成的沖擊。
技術實現思路
考慮到上述
技術介紹
，本技術的一個目的是提供一種電機啟動控制系統，可以平穩啟動交流電機，降低電機啟動對電網的沖擊。根據本技術的一個方面，提供了一種電機啟動控制系統，包括控制單元、觸發單元和可控硅功率單元，其中，所述控制單元向所述觸發單元輸出電機啟動信號，所述觸發單元用于在接收到所述電機啟動信號時，向所述可控硅功率單元輸出觸發控制信號，所述可控硅功率單元用于在接收到所述觸發控制信號時向電機輸出從零逐漸升高至預定值的電壓。這樣，通過觸發單元的特殊觸發信號，就可以使可控硅功率單元輸出從零逐漸升高至預定值的電壓，從而使電機緩慢啟動，降低了對電網的沖擊，進一步提高了控制電機啟動的精確度。優選地，所述觸發單元包括三相移相觸發器。可控硅功率單元的移相觸發是對可控硅功率單元的導通角控制。在交流電壓的正、負半周都以一定的延遲角區觸發可控硅功率單元的導通，通過改變可控硅功率單元的導通角來達到調節輸出電壓的目的。優選地，所述觸發單元包括周波過零觸發器。優選地，所述觸發單元包括三相移相/周波過零兩用型觸發器。優選地，所述觸發單元包括轉換開關，所述轉換開關用于選擇三相移相方式或選擇周波過零方式調整功率。優選地，所述控制單元為通用運動控制器。優選地，所述控制單元為可編程邏輯控制器。本技術的技術方案能夠利用觸發單元和可控硅功率單元控制交流電機的啟動，并且能夠控制啟動時間和啟動電壓，使電機啟動更平穩，減少對電網的沖擊；該電機啟動控制系統，元器件簡單且體積小，不會占用太多空間，增加了工作靈活性；其次，去除了大功率交流接觸器，可以提高控制電機啟動的精確度。附圖說明圖I示出了根據本技術的實施例的電機啟動控制系統的示意圖；圖2示出了根據本技術的實施例的觸發單元的觸發控制信號的示意圖。具體實施方式為了能夠更清楚地理解本技術的上述目的、特征和優點，以下結合附圖和具體實施方式對本技術進行進一步的詳細描述。在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本技術，但是，本技術還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施，因此，本技術的保護范圍并不受下面公開的具體實施例的限制。以下結合附圖和實施例對本技術做進一步說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。圖I示出了根據本技術的實施例的電機啟動控制系統的示意圖。如圖I所示，根據本技術的實施例的電機啟動控制系統，包括控制單元102、觸發單元104和可控硅功率單元106，其中，所述控制單元102用于向所述觸發單元104輸出電機啟動信號，所述觸發單元104用于在接收到所述電機啟動信號時，向所述可控硅功率單元106輸出觸發控制信號，所述可控硅功率單元106用于在接收到所述觸發控制信號時向電機108輸出從零逐漸升高至預定值的電壓。當在輸出至電機108的電壓增大到所述預定值時，使該電機108工作在預定電壓下。這樣，通過觸發單元的特殊觸發信號，就可以使可控硅功率單元輸出從零逐漸升高至預定值的電壓，從而使電機緩慢啟動，降低了對電網的沖擊，進一步提高了控制電機啟動的精度。優選地，所述觸發單元104包括三相移相觸發器。可控硅功率單元106的移相觸發是對可控硅功率單元106的導通角控制。在交流電壓的正、負半周都以一定的延遲角區觸發可控硅功率單元106的導通，通過改變可控硅功率單元106的導通角來達到調節輸出電壓的目的。優選地，所述觸發單元104包括周波過零觸發器。可控硅功率單元過零觸發是對可控硅功率單元過零的通一斷控制。在可控硅功率單兀106導通時,交流電源與電機108接通,輸出若干個周波電壓后,可控娃功率單兀106被關斷，停止交流電壓輸出；經過一定周波數后，再使可控硅功率單元106導通，如此重復進行。通過改變導通時間對固定重復周期的比值，從而改變輸出電壓有效值的大小。優選地，所述觸發單元104包括三相移相及周波過零兩用觸發器。優選地，所述觸發單元104包括轉換開關，所述轉換開關用于選擇三相移相方式或選擇周波過零方式調整功率。該觸發單元104為兩用型觸發單元，根據實際需要選擇其中一種功能，例如如果所需功率大，則可以選擇移相觸發，如果需要對電網的諧波干擾小一些，則可以選擇周波過零觸發。如圖2所示，分別示出了三相移相觸發和周波過零觸發的信號控制方式，均可以實現控制可控硅功率單元輸出可變電壓。當需要電機108啟動時，由控制單元102輸出電機啟動信號至觸發單元104，觸發單元104發出控制可控硅功率單元106的信號，以驅動電機108啟動，其中，移相觸發單元發出控制移相角度從O度至90度的輸出信號，使得可控硅功率單元106的輸出電壓在0%到100%之間變化(如圖2所示)，即使得輸出電壓從ACOV逐步增加到AC380V，保證電機平穩完成啟動過程，且能夠根據應用需要，調整電機的啟動時間和啟動電壓。與星一三角啟動方式相比，無需大功率交流接觸器，進一步提高了控制精確度。優選地，所述可控硅功率單元106為二級可控硅、三級可控硅、四級可控硅中的任一種。所述控制單元102可以為任何控制單元，包括但不限于通用運動控制器、可編程邏輯控制器。根據本技術的技術方案，能夠利用觸發單元和可控硅功率單元控制交流電機的啟動，并且能夠控制啟動時間和啟動電壓，使電機啟動更平穩，減少對電網的沖擊；該電機啟動控制系統，元器件簡單且體積小，不會占用太多空間，增加了工作靈活性；其次，去除了大功率交流接觸器，可以提高控制電機啟動的精確度。根據本技術的又一方面，還提供了一種工程機械，包括如上述任一技術方案中所描述的電機啟動控制系統。本領域內的技術人員應該理解，該工程機械包括但不限于起重機、泵車，根據本技術的電機啟動控制系統可以應用于需要使用電機的任何車輛。以上所述僅為本技術的優選實施例而已，并不用于限制本技術，對于本領域的技術人員來說，本技術可以有各種更改和變化。凡在本技術的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本技術的保護范圍之內。權利要求1.一種電機啟動控制系統，其特征在于，包括控制單元、觸發單元和可控硅功率單元; 其中，所述控制單元用于向所述觸發單元輸出電機啟動信號，所述觸發單元用于在接收到所本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電機啟動控制系統，其特征在于，包括：控制單元、觸發單元和可控硅功率單元；其中，所述控制單元用于向所述觸發單元輸出電機啟動信號，所述觸發單元用于在接收到所述電機啟動信號時向所述可控硅功率單元輸出觸發控制信號，所述可控硅功率單元用于在接收到所述觸發控制信號時向電機輸出從零逐漸升高至預定值的電壓。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：李兆龍，徐建輝，曾小群，
申請(專利權)人：三一重工股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：