[发明专利]基于低功耗广域网的电机软起动器控制系统及控制方法

说明书

本发明涉及一种基于低功耗广域网的电机软起动器控制系统及控制方法，所述控制系统包括电机，电机软起动器和监控云平台，电机软起动器与监控云平台通过无线网络连接；电机软起动器本体包括NB‑IoT通信模块、采集模块、保护模块、综合控制器、监测控制器、触发模块、高频恒流源、功率器件以及人机交互模块，其中，综合控制器分别与NB‑IoT通信模块、人机交互模块、监测控制器和保护模块连接，采集模块连接保护模块，触发模块连接监测控制器和功率器件，高频恒流源连接触发模块，功率器件连接电机。采用本技术方案能够实现对电机软起动器的远程维护。

技术领域

本发明涉及一种电机软起动器，特别涉及一种基于低功耗广域网的电机软起动器控制系统及控制方法。

背景技术

电机软起动器是一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖电机控制装置。软启器采用三相反并联晶闸管作为调压器，将其接入电源和电机定子之间。这种电路如三相全控桥式整流电路。使用软起动器起动电机时，晶闸管的输出电压逐渐增加，电机逐渐加速，直到晶闸管全导通，电机工作在额定电压的机械特性上，实现平滑起动，降低起动电流，避免起动过流跳闸。待电机达到额定转数时，起动过程结束，软起动器自动用旁路接触器取代已完成任务的晶闸管，为电机正常运转提供额电压，以降低晶闸管的热损耗，延长软起动器的使用寿命，提高其工作效率，又使电网避免了谐波污染。

现有的电机软起动器出现故障后主要是通过本地维护的方式进行维护，往往耽误很多时间，严重影响企业的生产。现有技术中已有通过NFC连接的方式使用智能终端对电机软起动器进行维护，或者使用NFV管理模块通过局域网传输数据进行维护，但是NFC存在工作距离短、能耗高，通过NFV管理模块和局域网进行传输数据存在安全性差，时延较高的问题。而电机软起动器对时延要求较高，现在需要一种能够安全有效、低时延的远程管理控制电机软起动器的控制系统。

而且现有技术中对于电机软起动器中晶闸管的判断只是在本地进行判断，无法进行统一集中管理，当需要维护的电机软起动器数量较多时，难免会有遗漏，会对生产造成严重的损失。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种基于低功耗广域网的电机软起动器控制系统及控制方法。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是，控制系统包括电机软起动器本体和监控云平台，电机软起动器与监控云平台通过无线网络连接；

电机软起动器本体包括NB-IoT通信模块、采集模块、保护模块、综合控制器、监测控制器、触发模块、高频恒流源、功率器件以及人机交互模块，其中，所述综合控制器分别与所述NB-IoT通信模块、人机交互模块、监测控制器和所述保护模块连接，所述采集模块连接所述保护模块，所述触发模块连接所述监测控制器和所述功率器件，所述高频恒流源连接所述触发模块，所述功率器件连接电机；其中，所述监测控制器，用于监控电机的运转状态，当出现故障时，向综合控制器报警，还用于定期通过触发模块采集功率器件中多个晶闸管的电压信号，生成监测信息并通过NB-IoT通信模块发送给监控云平台；监控云平台包括通信模块、判断模块、存储模块以及预警模块，其中，

通信模块，用于接收和发送数据，将电机软起动器发送的包含功率器件中多个晶闸管的电压信号的监测信息发送给判断模块；

判断模块，连接所述通信模块，接收所述监测信息，对监测信息进行解析，计算功率器件的性能参数的不平衡度，判断是否需要发送预警信息，当功率器件的不平衡超过预先设定的阈值时，向预警模块发送预警指令；

预警模块，接收判断模块发送的预警指令，从所述存储模块读取相关信息，并根据相关信息发送预警，通知维护人员对电机软起动器进行维护；

存储模块，存储有电器起动器的相关信息，所述相关信息包括电机软起动器的型号信息、位置信息、维护人员信息以及维护历史记录；

进一步地，所述NB-IoT通信模块还连接移动设备，用于进行本地监测和维护。