[发明专利]一种静电除尘用的高频高压电源及其控制方法

摘要

本发明涉及一种静电除尘用的高频高压电源及其控制方法。本发明通过将粉尘传感器将静电装置进风口处的粉尘浓度和出风口处的粉尘浓度信息输送到控制芯片中进行处理，在控制芯片中对二者的浓度关系进行合理地算法推算进而得出校正后的除尘效率，并通过调节高频电源的输出电压并观察除尘效率变化的情况来使输出电压在满足电源安全运行的前提下调节到一个较为适合数值，进而使除尘效率保持在一个较高的水平。该种控制方法有效地将通过静电装置的粉尘浓度的净化效果以浓度变化的方式显现出来，通过传感器采集进入控制芯片进行数据处理，分析除尘效果，并根据除尘效果来调节电除尘电源的输出电压以使其保持在最佳的输出电压下，进而达到最优的除尘效率。

主权项

1.一种静电除尘用的高频高压电源的控制方法，所述一种静电除尘用的高频高压电源包括主功率变换电路、传感收集与处理电路以及控制电路，其中控制电路通过驱动电路与主功率变换电路相连，传感收集与处理电路与控制电路相连；传感收集与处理电路将采集到的数据传送给控制电路中的DSP控制电路，再由DSP控制电路对驱动电路发送一个控制信号，调节主功率变换电路输出电压；其特征在于包含以下两个部分：A、传感数据的收集和处理S1 接通电源后，激光散射式粉尘浓度传感器和温度传感器进行预热，预热结束后，粉尘浓度传感器和温度传感器将采集到的传感数据输送到DSP芯片中，按照粉尘浓度传感器采集的位置将其得到的传感数据分为进风口粉尘浓度和出风口粉尘浓度；S2 将粉尘浓度按照0‑100mg/m3、100‑800mg/m3以及800‑1000mg/m3分别轻度粉尘浓度、中度粉尘浓度以及重度粉尘浓度这三段区间，并定义一个用来衡量除尘效果的物理量：除尘效率系数；当粉尘浓度均值处于轻度粉尘浓度区间时，除尘效率系数=（1‑出风口粉尘浓度/进风口粉尘浓度）*100%+校正百分比系数；当粉尘浓度均值处于中度粉尘浓度区间时，除尘效率系数=（1‑出风口粉尘浓度/进风口粉尘浓度）*100%；当粉尘浓度均值处于重度粉尘浓度区间时，除尘效率系数=（1‑出风口粉尘浓度/进风口粉尘浓度）*100% ‑ 校正百分比系数；其中引入校正百分比系数的原因是因为在浓度过低或者过高时，粉尘浓度传感器只能测量到局部的粉尘浓度而无法完全反应整体的粉尘平均浓度而会造成测量误差，校正百分比系数取值范围为2%‑10%；但静电除尘装置在正常工作时粉尘浓度处于中度粉尘浓度区间，此时认为粉尘浓度传感器的检测结果能够反应进出风口的粉尘浓度情况；DSP控制电路将收集到的进风口和出风口的粉尘浓度数据进行均值和分层计算进而整合成分段的除尘效率系数，并将处理后除尘效率系数进行保存以作为后续输出控制的依据；B、DSP控制电路的控制策略S1 接通电源后，DSP控制电路进行粉尘浓度数据采样处理后得到第一个除尘效率系数保存在内部一个变量temp1中；S2 DSP控制电路在第一秒后将输出电压提高1000V，升压后第一次处理得到的除尘效率系数保存在一个变量temp2中；S3 DSP控制电路比较temp1和temp2的数值大小，此时temp2的数值比temp1大，则将二者的差值保存在一个变量temp3中，之后再把temp2的值赋给temp1，完成除尘效率系数的数据交替；S4 再一次提高输出电压1000V，重复S2‑S3的操作，每一次最新获得的除尘效率系数都保存到temp2中，其中这一次S3中temp1与temp2的差值保存在一个变量temp4中，其余保持不变；S5 观察temp4是否比temp3大5%以上，如果大于5%，则继续重复S2‑S4的步骤，否则维持输出电压不变；并把temp4的数值赋给temp3，完成除尘效率系数的数值差的数据交替；S6 重复执行S2‑S5，若在此过程中，检测到的变量temp2突然明显小于temp1，则此时静电装置发生闪络，记录升压前的输出电压，并快速关断功率管IGBT以防止闪络的进一步发展，重新开机后将输出电压快速调节到之间记录的输出电压，并进行稳定输出。