[發明專利]具有制動功能的串勵直流交叉連接雙電動機的控制系統

無效

• 申請號: 200910022492.3
• 申請日: 2009-05-13
• 公開（公告）號: CN101552584A
• 公開（公告）日: 2009-10-07
• 發明（設計）人: 梁得亮;劉新正;婁建勇;鮑偉宏
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: H02P5/685
• 分類號: H02P5/685
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司
• 代理人: 朱海臨

1.一種具有制動功能的串勵直流交叉連接雙電動機的控制系統，其特征在于，包括交叉連接的雙電機主電路和基于微控制器MCU的控制電路，其中：

所述交叉連接的雙電機主電路包括兩個用于控制電機正反轉的接觸器、第一電機和第二電機，在電動運行時，第一電機先接勵磁繞組，再接電樞繞組構成一條支路，第二電機先接電樞繞組，再接勵磁繞組構成另一條支路；第一電機勵磁繞組和第二電機電樞繞組與第一功率開關管的發射極連接，第一電機的電樞繞組和第二電機的勵磁繞組與第三功率開關管的集電極連接，電動運行時電流依次通過第一功率開關管、并聯雙電機、第三功率開關管；

在制動運行時，雙電機換接為交叉連接勵磁方式，即第一電機的電樞繞組與第二電機的勵磁繞組串接構成一條支路，第一電機的勵磁繞組與第二電機的電樞繞組構成另一條支路，兩條支路并聯，該兩條并聯支路兩端分別接第一二極管的陰極和第二功率開關管的集電極，制動運行時電流依次通過第一二極管、雙電機、第二功率開關管；

所述基于微控制器MCU的控制電路包括一個與微控制器輸入端連接的用于信號采集的信號輸入及調理電路、一個微控制器、輸出執行電路、故障狀態顯示電路、輸入輸出隔離電路，

所述輸出執行電路包括與微控制器的輸出端信號連接的一個驅動電路，該驅動電路的兩路輸出分別連接至兩個用于控制電機正反轉的接觸器；

所述輸出執行電路還包括與微控制器的輸出端連接的四路功率開關管的驅動模塊，該模塊輸出四路控制信號分別連接到雙電機主電路的四個對應的功率開關管的控制極；

所述輸入輸出隔離電路用于直流電源和操作控制信號與微控制器的輸入隔離、輸出執行電路中功率開關管和接觸器與微控制器的隔離，由光隔器件和開關管驅動芯片的內嵌隔離電路構成。

2.如權利要求1所述的具有制動功能的串勵直流交叉連接雙電動機的控制系統，其特征在于，所述信號輸入的信號包括功率電子開關器件的溫度信號、電源電壓信號、主電路電機電流信號、速度給定信號、器件過流保護信號，以及正反轉信號、急啟動信號、前進后退和制動控制信號。

3.如權利要求1所述的具有制動功能的串勵直流交叉連接雙電動機的控制系統，其特征在于，所述功率開關管采用絕緣柵雙極晶體管IGBT或金屬氧化物場效應晶體管MOSFET，當直流電機功率較大時，采用大功率絕緣柵雙極晶體管或多個金屬氧化物場效應晶體管并聯以通過較大的電流。

4.如權利要求1所述的具有制動功能的串勵直流交叉連接雙電動機的控制系統，其特征在于，所述故障狀態顯示電路包括與微控制器連接的四個紅色發光二極管。