[发明专利]一种三电机驱动的单螺杆压缩机控制方法

说明书

一种三电机驱动的单螺杆压缩机控制方法，包括以下步骤：步骤一、在机壳当中布置螺杆，螺杆的两侧对称配置两个星轮，将螺杆与两个星轮分别通过联轴器与三个电机单独连接，三个电机的转速通过变频器控制，变频器连接控制器；步骤二、通过转速传感器测量三个电机的实时转速，三个转速传感器的转速信号经过控制器分析，控制器中设定转速，根据控制器分析出三个电机转速信号的差值，根据差值信号控制变频器的频率增加或者减少，进而来控制三个电机的转速，实现三个电机的同步转动。本发明能够调节单螺杆压缩机的流量，实现无级变流量调节，也能够改变单螺杆压缩机的压比，控制过程简便，控制效果可靠。

技术领域

本发明属于单螺杆压缩机控制领域，具体涉及一种三电机驱动的单螺杆压缩机控制方法。

背景技术

单螺杆压缩机是容积式压缩机的一类，市场上现有的单螺杆压缩机都是由一个圆柱形螺杆和两个对称配置的平面型星轮组成啮合副，装在机壳中，螺杆的螺槽，机壳内腔、星轮齿顶面构成工作容积，通过螺杆带动星轮旋转，完成单螺杆压缩机的吸气、压缩、排气过程。单螺杆压缩机具有结构简单，无气阀，易损件少，体积小，结构紧凑，维修方便等优点，并且由于有两个星轮在螺杆两侧对称配置，使得单螺杆压缩机结构合理并具有理想的力平衡性，轴向负荷、径向气体力等都会相互抵消。由于单螺杆压缩机的力平衡性较好，因此振动小，噪声低，在工作时，螺杆上的螺槽在一转中均被利用两次，使得螺槽空间得以充分利用。

现有的单螺杆空气压缩机主要用于石油、化工、能源、交通、机械、冶金、矿山、建筑、医药、食品等领域，军事上如潜水艇和导弹发射等也有重要用途。

无油单螺杆压缩机因能提供洁净能源节能，市场需求越来越大。但由于单螺杆是由螺杆带动两个对称分布的星轮转动，会使得星轮的磨损严重，与材料、润滑、加工、运行等均相关。国内外多年来一直在前述几方面努力，但仍然没有很好的解决星轮磨损的问题。另外，无油螺杆压缩机一般采用的是喷水润滑，但是效果不佳，并没有大规模推广市场。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术中的问题，提供一种三电机驱动的单螺杆压缩机控制方法，由三个电机分别驱动螺杆以及两个星轮，三个电机由变频器等控制实现频率的变换，进而调节螺杆与星轮的转速，实现无级变流量调节，通过调节转速能改变压缩机的压比。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案包括：

步骤一、在机壳当中布置螺杆，螺杆的两侧对称配置两个星轮，将螺杆与两个星轮分别通过联轴器与三个电机单独连接，三个电机的转速通过变频器控制，变频器连接控制器；通过螺杆的螺槽、机壳的内壁以及星轮的齿构成封闭气腔，气体进入螺槽内，当星轮齿在螺槽内相对运动时，封闭气腔的容积逐渐减小，对气体进行压缩，压缩后的气体排出；

步骤二、通过转速传感器测量三个电机的实时转速，三个转速传感器的转速信号经过控制器分析，控制器中设定转速，根据控制器分析出三个电机转速信号的差值，根据差值信号控制变频器的频率增加或者减少，进而来控制三个电机的转速，实现三个电机的同步转动。

步骤二给三个电机分别安装一个转速传感器，连接两个星轮的电机分别编号为第一电机和第三电机，连接螺杆的电机为第二电机，转速传感器、控制器与变频器的编号相同；将第一转速传感器与第三转速传感器的转速信号经过第一控制器分析，第一控制器中设定转速，根据第一控制器分析第一电机和第三电机转速信号的差值，根据差值信号控制第一变频器和第三变频器的频率增加或者减少，进而控制第一电机和第三电机的转速；第二转速传感器的转速信号经过第二控制器分析，第二控制器与第一控制器对比转速信号，根据差值信号控制第二变频器的频率增加或者减少，进而控制第二电机的转速，最终实现三个电机的同步转动。