[發明專利]一種適于控制鈦風機轉速的控制裝置及工作方法

有效

• 申請號: 201210540794.1
• 申請日: 2012-12-13
• 公開（公告）號: CN103104530A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 黃東;包金祥
• 申請（專利權）人: 蘇州新區化工節能設備廠
• 主分類號: F04D27/00
• 分類號: F04D27/00
• 代理公司: 南京同澤專利事務所(特殊普通合伙) 32245
• 代理人: 蔣全強;閆彪

1.一種適于控制鈦風機轉速的控制裝置，其特征在于包括：設于氣體排放口的氣體濃度傳感器，該氣體濃度傳感器與MCU模塊相連，該MCU模塊適于控制所述鈦風機的電機轉速。

2.根據權利要求1所述的控制裝置，其特征在于還包括：在所述電機的三相電源輸入端連接一適于矯正功率因素的鏈式SVG裝置；

所述鏈式SVG裝置包括：

H電橋多聯型的多電平逆變器，其由連接于所述三相電源的三相H橋功率模塊構成，其中，每相H橋功率模塊中增設至少一個備用H電橋單元電路；

自動旁路電路，設于各H電橋單元電路的輸出端，且當一H電橋單元電路發生損壞時，將該H電橋單元電路旁路；

采樣電路，適于采集所述三相電源的電壓和電流的瞬時值；

分相電流獨立控制電路，其與所述采樣電路相連的適于根據所述三相電源的電壓和電流的瞬時值計算出所述脈寬調制電路所需的正弦調制波的調制比M和相位角????????????????????????????????????????????????；

脈寬調制電路，與所述分相電流獨立控制電路相連，用于根據所述正弦調制波的調制比M和相位角對各H電橋單元電路之間采用的載波三角波移相SPWM進行控制；即，當損壞的H電橋單元電路旁路后，該脈寬調制電路適于在保持所述采樣電路的采樣周期不變的基礎上，改變該損壞的H電橋單元電路所在的一相H橋功率模塊的所述載波三角波移相SPWM的載波頻率，以獲得與該相H橋功率模塊中剩余的H電橋單元電路數量相對應的載波三角波移相SPWM的脈沖調制波形。

3.根據權利要求2所述的控制裝置，其特征在于，所述分相電流獨立控制電路，包括：

鎖相環，根據所述三相電源的電壓的瞬時值以跟蹤所述三相電源的電壓相位；

無功電流給定模塊，適于根據所述鎖相環得出的電壓相位計算出該電壓相位的余弦量并與一無功電流參考值相乘，以得到實際的無功電流輸出；

有功電流給定模塊，適于根據所述鎖相環得出的電壓相位計算出該電壓相位的正弦量，同時根據所述各相H橋功率模塊的直流側電容的電壓平均值與一直流側電容的電壓參考值相減并經過PI控制后再與所述正弦量相乘，以得到實際的有功電流輸出；

瞬時電流跟蹤模塊，用于先將所述無功電流給定模塊和有功電流給定模塊輸出的電流疊加，然后減去所述三相電源中的瞬時電流，并通過控制器以計算出所述脈寬調制電路所需的正弦調制波的調制比M和相位角。

4.根據權利要求3所述的控制裝置的工作方法，包括：

所述鏈式SVG裝置的工作方法包括如下步驟：

A：當一H電橋單元電路損壞時，相應的自動旁路電路旁路該H電橋單元電路；

B:所述脈寬調制電路在保持所述采樣電路的采樣周期不變的基礎上，改變所述損壞的H電橋單元電路所在的一相H橋功率模塊的所述載波三角波移相SPWM的載波頻率，以獲得與該相H橋功率模塊中剩余的H電橋單元電路數量相對應的載波三角波移相SPWM的脈沖調制波形；

所述分相電流獨立控制電路的工作方法包括如下步驟：

（1）通過鎖相環根據輸入的所述三相電源的電壓的瞬時值以跟蹤所述三相電源的電壓相位；

（2）根據所述鎖相環得出的電壓相位計算出該電壓相位的余弦量并與一無功電流參考值相乘，以得到實際的無功電流輸出；

（3）根據所述鎖相環得出的電壓相位計算出該電壓相位的正弦量，同時根據所述各相H橋功率模塊的直流側電容的電壓平均值與一直流側電容的電壓參考值相減并經過PI控制后再與所述正弦量相乘，以得到實際的有功電流輸出；

（4）用于先將所述無功電流給定模塊和有功電流給定模塊輸出的電流疊加，然后減去所述三相電源中的瞬時電流，并通過控制器以計算出所述脈寬調制電路所需的正弦調制波的調制比M和相位角。