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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410770809.2(22)申请日 2014.12.13H02P 27/04(2006.01)H02P 23/14(2006.01)(71)申请人 嘉兴市佳乐科仪有限公司地址 314300 浙江省嘉兴市海盐县于城镇构塍村(72)发明人 肖海乐 姜爱兰(74)专利代理机构 北京天奇智新知识产权代理有限公司 11340代理人 韩洪(54) 发明名称一种变频器的频率检测装置(57) 摘要本发明适用于一种变频器的技术领域，公开了一种变频器的频率检测装置，包括三相输出电机、用以稳定三相输出电机输出的电压的稳压模块、用以调整稳定后的电压信号的。
2、放大模块、将电压信号转换为脉冲信号的信号输出模块、用以稳定脉冲信号的信号稳定模块以及将脉冲信号计算为频率信号的信号处理器。本发明提供的一种变频器的频率检测装置，结构合理，采用信号处理器将三相输出电机当前的输出电压即变频器的工作频率记录下来，使得减速后变频器能够准确地恢复至工作频率，有效地避免了过高电压或者电流冲击变频器等装置，而且还采用稳压模块和信号稳定模块，提高了信号处理器得到的脉冲信号精确度，从而减少变频器的安全风险。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书2页 说明书4页 附图2页(10)申请公布号 CN 104467617 A(43)申请。
3、公布日 2015.03.25CN 104467617 A1/2 页21.一种变频器的频率检测装置，其特征在于 ：包括三相输出电机 (1)、用以稳定三相输出电机 (1) 输出的电压的稳压模块 (2)、用以调整稳定后的电压信号的放大模块 (3)、将电压信号转换为脉冲信号的信号输出模块 (4)、用以稳定脉冲信号的信号稳定模块 (5) 以及将脉冲信号计算为频率信号的信号处理器 (6)，所述的稳压模块 (2) 分别与三相输出电机(1) 不同的单相连接，所述的稳压模块 (2) 相互独立，所述的稳压模块 (2) 的数量至少为两个，所述的放大模块 (3) 与稳压模块 (2) 均相连，所述的信号输出模块 (4)。
4、 与放大模块 (3)的输出端相连，所述的信号稳定模块(5)与信号输出模块(4)的输出端相连，所述的信号处理器(6)包括主芯片和存储器，所述的主芯片与信号稳定模块(5)的输出端相连、并将计算得出的频率信号传至存储器中存储。2.如权利要求1所述的一种变频器的频率检测装置，其特征在于 ：所述的稳压模块(2)包括串联电阻群、电阻R1、二极管D1、二极管D2和外界稳定电压，所述的串联电阻群与三相输出电机 (1) 的一个单相连接，二极管 D1 的阳极与外界稳定电压的负极连接，二极管 D2 的阴极与外界稳定电压的正极连接，二极管 D1 的阴极和二极管 D2 的阳极连接后一起与串联电阻群的末端相连接，所述的串。
5、联电阻群通过电阻 R1 与电压放大模块 (3) 相连。3.如权利要求 2 所述的一种变频器的频率检测装置，其特征在于 ：所述的串联电阻群包括 6 8 个相互串联的电阻。4.如权利要求1所述的一种变频器的频率检测装置，其特征在于 ：所述的放大模块(3)包括放大器U1、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3和外界稳定电压，放大器U1的同相输入端和反相输入端分别与两个不同的稳压模块 (2) 连接，电阻 R4 和电容 C1 相互并联后将放大器 U1 的输出端和反相输入端相连，放大器 U1 的输出端还通过电阻 R5 与接地端连接，放大器U1的正极电源端与外界稳定电压的正极连接后再通过电容C2与。
6、接地端连接，放大器 U1 的负极电源端与外界稳定电压的负极连接后再通过电容 C3 与接地端连接。5.如权利要求 4 所述的一种变频器的频率检测装置，其特征在于 ：所述的信号输出模块 (4) 包括放大器 U2、电阻 R10、电阻 R11、电阻 R12、电阻 R13、电容 C6、电容 C7、电容 C8 和外界稳定电压，放大器U2的同相输入端通过电阻R10与放大器U1的输出端连接，放大器U2的反相输入端通过电容 C6 也和放大器 U1 的输出端连接，放大器 U2 的反相输入端还通过电阻R11与接地端连接，放大器U2的输出端通过电阻R12与信号稳定模块(5)相连，电阻R13将放大器 U2 的同相输入端。
7、与电阻 R12 连接，放大器 U2 的正极电源端与外界稳定电压的正极连接后再通过电容 C7 与接地端连接，放大器 U2 的负极电源端与外界稳定电压的负极连接后再通过电容 C8 与接地端连接。6.如权利要求1所述的一种变频器的频率检测装置，其特征在于 ：所述的放大模块(3)包括放大器 U3、电阻 R6、电阻 R7、电阻 R8、电容 C4 和电阻 C5，放大器 U3 的同相输入端和反相输入端分别与不同的稳压模块 (2) 相连接，电阻 R6 和电容 C4 相互并联后一端与接地端连接、另一端与放大器 U3 的同相输入端连接，电阻 R7 和电容 C5 相互并联后将放大器 U3 的输出端与放大器 U3 的。
8、反相输入端相连，放大器 U3 的输出端还通过电阻 R8 与接地端连接。7.如权利要求 6 所述的一种变频器的频率检测装置，其特征在于 ：所述的信号输出模块 (4) 包括放大器 U4、电阻 R14、电阻 R15、电阻 R16、电阻 R17 和电容 C9，放大器 U4 的反相输入端通过电阻 R14 与放大器 U3 的输出端连接，放大器 U4 的同相输入端通过电容 C9 也和放大器U3的输出端连接，放大器U4的同相输入端还通过电阻R15与接地端连接，放大器U4权 利 要 求 书CN 104467617 A2/2 页3的输出端通过电阻 R16 与信号稳定模块 (5) 相连，电阻 R17 将放大器 U4。
9、 的同相输入端与电阻 R16 连接。8.如权利要求 1 至 7 中任一项所述的一种变频器的频率检测装置，其特征在于 ：所述的信号稳定模块 (5) 包括电阻 R20、电阻 R21、二极管 D10、二极管 D11 和外界稳定电压，电阻 R20 将信号输出模块 (4) 与信号处理器 (6) 连接，电阻 R21 一端与外界稳定电压的正极连接、另一端也和信号输出模块 (4) 连接，二极管 D10 的阳极与接地端连接，二极管 D11 的阴极与外界稳定电压的正极连接，二极管 D10 的阴极和二极管 D11 的阳极相连接后一起与信号处理器 (6) 连接。9.如权利要求 2 至 7 中任一项所述的一种变频器的频。
10、率检测装置，其特征在于 ：所述的外界稳定电压为 -15V 和 +15V。10.如权利要求 8 所述的一种变频器的频率检测装置，其特征在于 ：所述的外界稳定电压为 +5V。权 利 要 求 书CN 104467617 A1/4 页4一种变频器的频率检测装置【技术领域】0001 本发明涉及一种变频器，特别涉及一种变频器的频率检测装置。【背景技术】0002 电动机用变频器在变频调速的工业现场得到广泛的应用。对于两象限电压源型变频器，在减速时间较短或者突然启动的情况下，往往会出现电机能量回馈的现象。由于变频器的整流单元一般为单向二极管整流，能量不能流向电网，所以会导致直流母线滤波电容电压的泵升，产生过大。
11、的电流以及过高的电压，可能会严重损坏装置。【发明内容】0003 本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种变频器的频率检测装置，其旨在解决现有技术中的变频器工作中会产生过大电流以及过高的电压、给其他部件带来威胁的技术问题。0004 为实现上述目的，本发明提出了一种变频器的频率检测装置，包括三相输出电机、用以稳定三相输出电机输出的电压的稳压模块、用以调整稳定后的电压信号的放大模块、将电压信号转换为脉冲信号的信号输出模块、用以稳定脉冲信号的信号稳定模块以及将脉冲信号计算为频率信号的信号处理器，所述的稳压模块分别与三相输出电机不同的单相连接，所述的稳压模块相互独立，所述的稳压模块的数量至少为两。
12、个，所述的放大模块与稳压模块均相连，所述的信号输出模块与放大模块的输出端相连，所述的信号稳定模块与信号输出模块的输出端相连，所述的信号处理器包括主芯片和存储器，所述的主芯片与信号稳定模块的输出端相连、并将计算得出的频率信号传至存储器中存储。0005 作为优选，所述的稳压模块包括串联电阻群、电阻R1、二极管D1、二极管D2和外界稳定电压，所述的串联电阻群与三相输出电机的一个单相连接，二极管 D1 的阳极与外界稳定电压的负极连接，二极管D2的阴极与外界稳定电压的正极连接，二极管D1的阴极和二极管 D2 的阳极连接后一起与串联电阻群的末端相连接，所述的串联电阻群通过电阻 R1 与电压放大模块相连。0。
13、006 作为优选，所述的串联电阻群包括 6 8 个相互串联的电阻。0007 作为优选，所述的放大模块包括放大器 U1、电阻 R4、电阻 R5、电容 C1、电容 C2、电容 C3 和外界稳定电压，放大器 U1 的同相输入端和反相输入端分别与两个不同的稳压模块连接，电阻 R4 和电容 C1 相互并联后将放大器 U1 的输出端和反相输入端相连，放大器 U1 的输出端还通过电阻 R5 与接地端连接，放大器 U1 的正极电源端与外界稳定电压的正极连接后再通过电容 C2 与接地端连接，放大器 U1 的负极电源端与外界稳定电压的负极连接后再通过电容 C3 与接地端连接。0008 作为优选，所述的信号输出模块。
14、包括放大器U2、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电容 C6、电容 C7、电容 C8 和外界稳定电压，放大器 U2 的同相输入端通过电阻 R10 与放大器 U1 的输出端连接，放大器 U2 的反相输入端通过电容 C6 也和放大器 U1 的输出端连接，说 明 书CN 104467617 A2/4 页5放大器 U2 的反相输入端还通过电阻 R11 与接地端连接，放大器 U2 的输出端通过电阻 R12与信号稳定模块相连，电阻 R13 将放大器 U2 的同相输入端与电阻 R12 连接，放大器 U2 的正极电源端与外界稳定电压的正极连接后再通过电容 C7 与接地端连接，放大器 U2 的负极。
15、电源端与外界稳定电压的负极连接后再通过电容 C8 与接地端连接。0009 作为优选，所述的放大模块包括放大器 U3、电阻 R6、电阻 R7、电阻 R8、电容 C4 和电阻 C5，放大器 U3 的同相输入端和反相输入端分别与不同的稳压模块相连接，电阻 R6 和电容 C4 相互并联后一端与接地端连接、另一端与放大器 U3 的同相输入端连接，电阻 R7 和电容 C5 相互并联后将放大器 U3 的输出端与放大器 U3 的反相输入端相连，放大器 U3 的输出端还通过电阻 R8 与接地端连接。0010 作为优选，所述的信号输出模块包括放大器U4、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17和电容C9，放。
16、大器U4的反相输入端通过电阻R14与放大器U3的输出端连接，放大器U4的同相输入端通过电容 C9 也和放大器 U3 的输出端连接，放大器 U4 的同相输入端还通过电阻 R15 与接地端连接，放大器 U4 的输出端通过电阻 R16 与信号稳定模块相连，电阻 R17 将放大器 U4 的同相输入端与电阻 R16 连接。0011 作为优选，所述的信号稳定模块包括电阻R20、电阻R21、二极管D10、二极管D11和外界稳定电压，电阻R20将信号输出模块与信号处理器连接，电阻R21一端与外界稳定电压的正极连接、另一端也和信号输出模块连接，二极管 D10 的阳极与接地端连接，二极管 D11的阴极与外界稳定电。
17、压的正极连接，二极管 D10 的阴极和二极管 D11 的阳极相连接后一起与信号处理器连接。0012 作为优选，所述的外界稳定电压为 -15V 和 +15V。0013 作为优选，所述的外界稳定电压为 +5V。0014 本发明的有益效果 ：与现有技术相比，本发明提供的一种变频器的频率检测装置，结构合理，采用信号处理器将三相输出电机当前的输出电压即变频器的工作频率记录下来，使得减速后变频器能够准确地恢复至工作频率，有效地避免了过高电压或者电流冲击变频器等装置，而且还采用稳压模块和信号稳定模块，提高了信号处理器得到的脉冲信号精确度，从而减少变频器的安全风险。0015 本发明的特征及优点将通过实施例结合。
18、附图进行详细说明。【附图说明】0016 图 1 是本发明实施例的结构示意图 ；0017 图 2 是本发明实施例的电路连接示意图。【具体实施方式】0018 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中及实施例，对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。0019 参阅图 1，本发明实施例提供一种变频器的频率检测装置，包括三相输出电机 1、用以稳定三相输出电机 1 输出的电压的稳压模块 2、用以调整稳定后的电压信号的放大模说 明 书CN。
19、 104467617 A3/4 页6块 3、将电压信号转换为脉冲信号的信号输出模块 4、用以稳定脉冲信号的信号稳定模块 5以及将脉冲信号计算为频率信号的信号处理器6，稳压模块2分别与三相输出电机1不同的单相连接，稳压模块 2 相互独立，稳压模块 2 的数量至少为两个，放大模块 3 与稳压模块 2均相连，信号输出模块 4 与放大模块 3 的输出端相连，信号稳定模块 5 与信号输出模块 4 的输出端相连，信号处理器 6 包括主芯片和存储器，主芯片与信号稳定模块 5 的输出端相连、并将计算得出的频率信号传至存储器中存储。0020 本发明实施例采集三相输出电机 1 实时的工作电压后，将其转换为脉冲信号。
20、，并通过计算得出变频器工作时的频率信号，即主芯片接收到脉冲信号后，通过预定的算法得出变频器的工作频率信号，随后将工作频率信号传输至存储器，以便外界控制设备能够根据需要随时调取频率信号。也就是说，本发明实施例适用于三相输出电机 1 工作时需要改变电压时的前置信号采集过程，实际使用时还可以与能够控制变频器的其他部件相配合使得三相输出电机 1 电压改变更为平滑、各部件的使用寿命也更长。0021 由于本发明实施例适用于三相输出电机 1，因此，与不同单相连接的稳压模块 2 的数量为 2 个或者 3 个，当稳压模块 2 为 3 个时，相对应的放大模块 3、信号输出模块 4 和信号稳定模块 5 的数量均为 。
21、2 个，即此时的频率检测装置能够将 2 个不同的脉冲信号传输至主芯片，并由主芯片相互比较和计算得出一个更为准确的频率信号。0022 请再参阅图 2，稳压模块 2 包括串联电阻群、电阻 R1、二极管 D1、二极管 D2 和外界稳定电压，串联电阻群与三相输出电机 1 的一个单相连接，二极管 D1 的阳极与外界稳定电压的负极连接，二极管D2的阴极与外界稳定电压的正极连接，二极管D1的阴极和二极管D2的阳极连接后一起与串联电阻群的末端相连接，串联电阻群通过电阻 R1 与电压放大模块 3相连。此种结构中，串联电阻群消耗功率，将三相输出电机 1 的输出电压降低，同时稳定输出电流，与外界稳定电压反接的二极管。
22、D1和二极管D2则作为稳压二极管，将输出电压进一步稳定，并防止击穿时二极管 D1 和二极管 D2 损坏。0023 其中，串联电阻群包括 6 8 个相互串联的电阻，本发明实施例则使用 7 个电阻。0024 具体地，放大模块 3 包括放大器 U1、电阻 R4、电阻 R5、电容 C1、电容 C2、电容 C3 和外界稳定电压，放大器 U1 的同相输入端和反相输入端分别与两个不同的稳压模块 2 连接，电阻 R4 和电容 C1 相互并联后将放大器 U1 的输出端和反相输入端相连，形成负反馈，放大器 U1 的输出端还通过电阻 R5 与接地端连接，放大器 U1 的正极电源端与外界稳定电压的正极连接后再通过电容。
23、 C2 与接地端连接，放大器 U1 的负极电源端与外界稳定电压的负极连接后再通过电容 C3 与接地端连接。0025 进一步地，信号输出模块4包括放大器U2、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电容 C6、电容 C7、电容 C8 和外界稳定电压，放大器 U2 的同相输入端通过电阻 R10 与放大器U1 的输出端连接，放大器 U2 的反相输入端通过电容 C6 也和放大器 U1 的输出端连接，放大器 U2 的反相输入端还通过电阻 R11 与接地端连接，放大器 U2 的输出端通过电阻 R12 与信号稳定模块 5 相连，电阻 R13 将放大器 U2 的同相输入端与电阻 R12 连接，此时放大。
24、器 U2 形成比较器，即放大器U1输出矩形的脉冲信号，放大器U2的正极电源端与外界稳定电压的正极连接后再通过电容 C7 与接地端连接，放大器 U2 的负极电源端与外界稳定电压的负极连接后再通过电容 C8 与接地端连接。0026 为了更好地实现本发明的技术目的，本发明实施例还提供另一种放大模块 3，其包说 明 书CN 104467617 A4/4 页7括放大器 U3、电阻 R6、电阻 R7、电阻 R8、电容 C4 和电阻 C5，放大器 U3 的同相输入端和反相输入端分别与不同的稳压模块 2 相连接，电阻 R6 和电容 C4 相互并联后一端与接地端连接、另一端与放大器 U3 的同相输入端连接，电阻。
25、 R7 和电容 C5 相互并联后将放大器 U3 的输出端与放大器 U3 的反相输入端相连，放大器 U3 的输出端还通过电阻 R8 与接地端连接。0027 与前一种放大模块3相比，该放大模块3不使用外界稳定电压作为启动电源，并且对放大器 U3 的同相输入端的电压信号进行振荡放大，使得放大器 U3 能够使得电压信号进一步放大。0028 与放大模块 3 相对应地，另一种信号输出模块 4 包括放大器 U4、电阻 R14、电阻R15、电阻 R16、电阻 R17 和电容 C9，放大器 U4 的反相输入端通过电阻 R14 与放大器 U3 的输出端连接，放大器 U4 的同相输入端通过电容 C9 也和放大器 U。
26、3 的输出端连接，放大器 U4 的同相输入端还通过电阻 R15 与接地端连接，放大器 U4 的输出端通过电阻 R16 与信号稳定模块 5 相连，电阻 R17 将放大器 U4 的同相输入端与电阻 R16 连接。0029 与前一种信号输出模块 4 相比，该信号输出模块 4 将放大器 U4 的同相和反相输入端反接，使得放大器U4能够输出与放大器U2相反的脉冲信号，即便于最后主芯片的比较和计算。0030 在本发明实施例中，不同的放大模块3也与不同的信号输出模块4连接，在实际使用中，生产者可以将其任意搭配组合，以得到不同的电路结构。0031 具体地，信号稳定模块5包括电阻R20、电阻R21、二极管D10。
27、、二极管D11和外界稳定电压，电阻 R20 将信号输出模块 4 与信号处理器 6 连接，电阻 R21 一端与外界稳定电压的正极连接、另一端也和信号输出模块 4 连接，二极管 D10 的阳极与接地端连接，二极管 D11的阴极与外界稳定电压的正极连接，二极管 D10 的阴极和二极管 D11 的阳极相连接后一起与信号处理器 6 连接。0032 在本发明实施例中，稳定模块、放大模块3和信号输出模块4中的外界稳定电压均为 -15V 和 +15V，而信号稳定模块 5 中的外界稳定电压为 +5V。当然，生产者可以根据实际生产需要任意调整。0033 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。说 明 书CN 104467617 A1/2 页8图1说 明 书 附 图CN 104467617 A2/2 页9图2说 明 书 附 图CN 104467617 A。