新型節電電機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電機節能技術應用領域，特別是一種新型節電電機。
【背景技術】
[0002]在電動機拖動系統中，往往以最高負載量加上裕量來設計參數及選型，而在實際的運行中，相當部分的電動機并非滿載運行，而是工作于滿電壓、滿速度但是負載卻較小的狀態。
[0003]對于變負載運行的電動機，在正常工作的同時，也會有很大的節電空間。因為，負載的變化會隨著實際需求變化，而電動機的輸入功率卻不能隨之做出調整，即通常所說的“大馬拉小車”。
[0004]由電動機設計和運行特性可以知道，在普通電動機控制模式下，電動機在滿載運行時效率最高。在相對輕載運行時電動機因輸入電壓、頻率遠大于實際需要值而產生大量的電能無效損耗；在變頻器控制模式下，電動機輸入電壓、頻率相對大于實際需要值從而產生相應電能無效損耗。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的是為了解決上述問題，設計了一種新型節電電機。
[0006]實現上述目的本實用新型的技術方案為，一種新型節電電機，包括電機I和變頻器2，所述變頻器與電機電氣連接，所述電機I的輸出軸上設置有光柵傳感器3，還包括控制器4和調整器5，所述控制器分別與調整器和變頻器電氣連接，所述調整器與光柵傳感器電氣連接。
[0007]所述控制器4采用矢量控制的方式通過變頻器控制電機的輸出轉速。
[0008]所述調整器5是由固定在殼體6內的濾波器7、電信號放大器8和Α/D轉換器9依次連接構成的結構。
[0009]所述濾波器7與光柵傳感器信號輸出端電氣連接。
[0010]所述Α/D轉換器9與控制器的信號輸入端電氣連接。
[0011]利用本實用新型的技術方案制作的新型節電電機，通過控制器更具負載對電機自適應矢量控制的方式，來實時調整電機的輸入功率，使電機得到與其即時負載最相適應的電壓，從而保證電動機始終在最佳節能狀態下運行，從而有效地節約了寶貴的電能。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型所述新型節電電機的結構示意圖；
[0013]圖中，1、電動車車輪；2、變頻器；3、測速儀；4、控制器；5、調整器；6、殼體；7、濾波器；8、模擬信號放大器；9、A/D轉換器。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本實用新型進行具體描述，如圖1是本實用新型所述新型節電電機的結構示意圖，如圖所示，一種新型節電電機，包括電機I和變頻器2，所述變頻器與電機電氣連接，所述電機I的輸出軸上設置有光柵傳感器3，還包括控制器4和調整器5，所述控制器分別與調整器和變頻器電氣連接，所述調整器與光柵傳感器電氣連接。其中，所述控制器4采用矢量控制的方式通過變頻器控制電機的輸出轉速；所述調整器5是由固定在殼體6內的濾波器7、電信號放大器8和Α/D轉換器9依次連接構成的結構；所述濾波器7與光柵傳感器信號輸出端電氣連接；所述Α/D轉換器9與控制器的信號輸入端電氣連接。
[0015]本技術方案的特點是在電機的輸出軸上設置光柵傳感器，通過光柵傳感器來監測電機負載的大小，并將實時監測到的信號通過調整器傳輸給控制器，所述控制器通過矢量控制的方式通過變頻器控制電機的轉速，進而實時調整電機的輸入功率，使電機得到與其即時負載最相適應的電壓，降低電能損耗，提高電能的利用率，延長電機的使用壽命。
[0016]在本技術方案中，控制器通過光柵傳感器檢測電機輸出軸在轉動時其本身產生的彈性形變來判斷輸出軸上負載的大小，從而根據負載的大小來實時調整電機的頻率和電壓，控制電機輸出軸的轉速。
[0017]在本技術方案中，給電機輸入的電功率被轉換成為負載設備需要的機械出力和電機自身的損耗兩部分。電機自身的損耗又由磁鐵的「鐵損」、導線的「銅損」及軸承摩擦、風扇的機械損組成。控制器通過光柵傳感器檢測電機負載率的變化，根據負載的實際需求，實時調整電動機的輸入功率，保證電動機在最小電流和最佳電壓的節能狀態下運行。電動機電流和電壓的最小化就可以使電動機自身的「鐵損」和「銅損」減到最小，實現在節能運行的同時減少電動機的發熱，并大大延長電動機的使用壽命。
[0018]上述技術方案僅體現了本實用新型技術方案的優選技術方案，本技術領域的技術人員對其中某些部分所可能做出的一些變動均體現了本實用新型的原理，屬于本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種新型節電電機，包括電機(I)和變頻器(2)，所述變頻器與電機電氣連接，其特征在于，所述電機(I)的輸出軸上設置有光柵傳感器(3)，還包括控制器(4)和調整器(5)，所述控制器分別與調整器和變頻器電氣連接，所述調整器與光柵傳感器電氣連接。
2.根據權利要求1所述的新型節電電機，其特征在于，所述控制器(4)采用矢量控制的方式通過變頻器控制電機的輸出轉速。
3.根據權利要求1所述的新型節電電機，其特征在于，所述調整器(5)是由固定在殼體(6)內的濾波器(7)、電信號放大器(8)和Α/D轉換器(9)依次連接構成的結構。
4.根據權利要求3所述的新型節電電機，其特征在于，所述濾波器(7)與光柵傳感器信號輸出端電氣連接。
5.根據權利要求3所述的新型節電電機，其特征在于，所述Α/D轉換器(9)與控制器的信號輸入端電氣連接。
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型節電電機，包括電機1和變頻器2，所述變頻器與電機電氣連接，所述電機1的輸出軸上設置有光柵傳感器3，還包括控制器4和調整器5，所述控制器分別與調整器和變頻器電氣連接，所述調整器與光柵傳感器電氣連接。本實用新型的有益效果是，節約能源，降低損耗。
【IPC分類】H02P21-14, H02P27-04
【公開號】CN204392132
【申請號】CN201520016255
【發明人】楊杰
【申請人】天津智雍科技發展有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年1月12日