[实用新型]基于TSC与PWM斩波技术的抽油机综合节能控制装置

摘要

本实用新型涉及一种基于TSC与PWM斩波技术的抽油机综合节能控制装置，属于石油机械设备技术领域。包括微控制器，微控制器通讯连接有HMI模块、电能质量检测模块、用于控制电动机端电压的PWM斩波控制模块、数据存储模块和无功补偿控制模块；微控制器的主控板上设有：主控模块、HMI模块、电能质量检测模块、补偿投切控制模块、PWM斩波控制模块和数据存储模块。本实用新型能实时调节电动机的端电压从而改变电动机的输出转矩，使电动机运行在效率最高点上，同时根据抽油机负荷成周期性变化和无功变化比较快的特点，采用TSC动态无功补偿提高电网功率因数，此装置既可提高电动机的工作效率又能提高电网的品质。

主权项

基于TSC与PWM斩波技术的抽油机综合节能控制装置，其特征在于包括微控制器（1），微控制器（1）通讯连接有HMI模块（2）、电能质量检测模块（3）、用于控制电动机端电压的PWM斩波控制模块（4）、数据存储模块（5）和无功补偿控制模块（6）；微控制器（1）的主控板上设有：主控模块：即主控制器及其最小系统，用于与电能质量检测模块（3）通讯，计算电网无功，计算电动机负荷率，通过PID控制PWM斩波控制模块（4），调节电动机端电压；HMI模块：包括RS232通讯电路，触摸屏控制电路，用于实现人机交换功能，显示电网各项数据；电能质量检测模块：包括电压、电流信号采集电路，信号变换电路，SPI通讯电路，通过IA‑IC端子检测系统输入的电流，UA‑UC端子检测系统的输入电压，通过计算得出有功与无功并得出功率因数，再通过SPI通讯与微控制器（1）通讯，将数据传回微控制器（1）；无功补偿控制模块：包括输出锁存器及固态继电器驱动电路，用于对固态继电器及电容构成的补偿电路的驱动及控制，投切指令由微控制器（1）发出；PWM斩波控制模块：包括信号放大电路，IGBT驱动电路，过流保护电路，阻容吸收电路，死区控制电路，连接驱动PWM斩波电路中主回路IGBT与续流管；数据存储模块，包括铁电存储芯片，IIC通讯驱动电路，通过IIC总线形式连接到微控制器（1），通过HMI模块（2）向其写入刷新数据。