[實(shí)用新型]一種變頻恒壓供水系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320021663.2
• 申請日: 2013-01-15
• 公開（公告）號(hào): CN203149325U
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁淑芬;陳陽;林錦添;劉銀華;王勇;張珍源
• 申請（專利權(quán)）人: 五邑大學(xué)
• 主分類號(hào): G05B19/042
• 分類號(hào): G05B19/042;E03B7/07
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種供水系統(tǒng)，尤其涉及一種變頻恒壓的供水系統(tǒng)。

背景技術(shù)

國內(nèi)不少公司在做變頻恒壓供水工程時(shí)，大多采用國外的變頻器來控制水的轉(zhuǎn)速并實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)壓力的閉環(huán)調(diào)節(jié)及多臺(tái)水泵的循環(huán)控制，有的還需要采用可程控制器輔以相應(yīng)的軟件予以實(shí)現(xiàn)，有的則采用單片機(jī)及相應(yīng)的軟件予以實(shí)現(xiàn)從使用調(diào)查情況來看，雖然取得了可喜的進(jìn)步，但在系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能、穩(wěn)定性能抗干擾性能以及開放性等方面，還沒有完全達(dá)到用戶的要求。在許多應(yīng)用中，市場上推出的正弦波UPS(50Hz)和中頻電源(400Hz)，滿足了一部分應(yīng)用需求。但是，寬頻正弦波研究尚不充分。在正弦波逆變技術(shù)中，如果能夠提高SPWM的載波頻率，將會(huì)帶來一系列好處，特別是將載波頻率提高到18KHz以上時(shí)，可以明顯地減少系統(tǒng)噪聲，同時(shí)低次諧波也會(huì)被有效抑制，輸出更準(zhǔn)確的正弦波形，使濾波器的尺寸大大減小。80年代中期以來，國內(nèi)外學(xué)者努力的方向及主要的研究目標(biāo)是研究諧波成分最小SPWM波形生成技術(shù)和控制策略。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明主要采用了一種新的SPWM生成辦法，使用了STC公司的STC12C5A60S2，MITEL公司新推出的三相SPWM正弦波發(fā)生器SA8282芯片作為核心控制器件，通過軟件控制硬件生成三相頻率可調(diào)的SPWM。SA8282產(chǎn)生的SPWM信號(hào)的載波頻率最高達(dá)24KHz，輸出調(diào)制波可達(dá)4KHz，有效地解決了以往載波頻率低、輸出調(diào)制波變化范圍小、諧波分量大、三相相位誤差大等缺點(diǎn)。為城市供水行業(yè)技術(shù)進(jìn)步和科技應(yīng)用做出貢獻(xiàn)。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種變頻恒壓供水系統(tǒng)，包括電源模塊、主控板模塊、IPM模塊和電動(dòng)機(jī)，電源模塊為主控板模塊和IPM模塊供電，IPM模塊與電動(dòng)機(jī)相連并控制電動(dòng)機(jī)，其特征在于所述主控板模塊包括單片機(jī)、三相脈沖芯片電路模塊和光藕電路模塊，單片機(jī)通過三廂脈沖芯片電路模塊與光耦電路模塊相連，光耦電路模塊與IPM模塊相連。

所述主控板模塊還包括檢測與保護(hù)電路模塊和電路出錯(cuò)報(bào)警模塊，IPM模塊通過檢測與保護(hù)電路模塊與單片機(jī)相連、電路出錯(cuò)報(bào)警模塊與單片機(jī)相連。

所述主控板模塊還包括串口程序燒寫電路模塊和液晶顯示電路模塊，電腦通過串口程序燒寫電路模塊與單片機(jī)相連，液晶顯示電路模塊單獨(dú)與單片機(jī)直接相連。

所述電源模塊包括單片機(jī)供電電路和IPM模塊供電電路，所述單片機(jī)供電電路為單相220v輸入電源通過5個(gè)變壓器后經(jīng)整流濾波得到的一路隔離的+5V直流電源；所述IPM模塊供電電路包括單相220v輸入電源通過5個(gè)變壓器后經(jīng)整流濾波得到的四路隔離的+15V直流電源和單相220V輸入電源經(jīng)橋式整流和電容電感濾波后得到的電源。

優(yōu)選得，所述單片機(jī)為STC12C5A60S2。

優(yōu)選得，所述IPM模塊為PM25RSB120模塊。

優(yōu)選得，所述三相脈沖芯片電路模塊為SA8282模塊。

優(yōu)選得，所述電動(dòng)機(jī)為三相異步電動(dòng)機(jī)。

本實(shí)用新型的有益效果是：通過軟件控制硬件生成三相頻率可調(diào)的SPWM。SA8282產(chǎn)生的SPWM信號(hào)的載波頻率最高達(dá)24KHz，輸出調(diào)制波可達(dá)4KHz，有效地解決了以往載波頻率低、輸出調(diào)制波變化范圍小、諧波分量大、三相相位誤差大等缺點(diǎn)。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖說明和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述：

實(shí)施例1

一種變頻恒壓供水系統(tǒng)，包括電源模塊、主控板模塊、IPM模塊和電動(dòng)機(jī)，電源模塊為主控板模塊和IPM模塊供電，IPM模塊與電動(dòng)機(jī)相連并控制電動(dòng)機(jī)圖（圖中是三相異步電動(dòng)機(jī)）。

IPM（Intelligent?Power?Module），即智能功率模塊，不僅把功率開關(guān)器件和驅(qū)動(dòng)電路集成在一起。而且還內(nèi)藏有過電壓，過電流和過熱等故障檢測電路，并可將檢測信號(hào)送到CPU。它由高速低功耗的管芯和優(yōu)化的門極驅(qū)動(dòng)電路以及快速保護(hù)電路構(gòu)成。即使發(fā)生負(fù)載事故或使用不當(dāng)，也可以保證IPM自身不受損壞。IPM一般使用IGBT作為功率開關(guān)元件，內(nèi)藏電流傳感器及驅(qū)動(dòng)電路的集成結(jié)構(gòu)。IPM以其高可靠性，使用方便贏得越來越大的市場，尤其適合于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的變頻器和各種逆變電源，是變頻調(diào)速，冶金機(jī)械，電力牽引，伺服驅(qū)動(dòng)，變頻家電的一種非常理想的電力電子器件。