[發(fā)明專利]具有判定有無停電的停電判定部的電動機(jī)驅(qū)動裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210505566.0
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN103138659A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 巖下平輔;置田肇;丹羽正一
• 申請（專利權(quán)）人: 發(fā)那科株式會社
• 主分類號: H02P5/74
• 分類號: H02P5/74;G01R19/165
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;郭鳳麟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及把從交流側(cè)供給的交流電力變換為直流電力輸出后進(jìn)而變換為用于驅(qū)動電動機(jī)的交流電力向電動機(jī)供給的電動機(jī)驅(qū)動裝置，特別涉及具有判定有無停電的停電判定部的電動機(jī)驅(qū)動裝置。

背景技術(shù)

在驅(qū)動機(jī)床、鍛壓機(jī)械、注塑成形機(jī)、產(chǎn)業(yè)機(jī)械、或者各種機(jī)器人內(nèi)的電動機(jī)的電動機(jī)驅(qū)動裝置中，對于設(shè)置在每一驅(qū)動軸上的電動機(jī)，指示和控制電動機(jī)的速度、轉(zhuǎn)矩、或者轉(zhuǎn)子的位置。圖8是表示驅(qū)動多個(gè)電動機(jī)的一般的電動機(jī)驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)的圖。以下假設(shè)在不同的畫面中附加了相同參照符號的部件表示是具有相同功能的結(jié)構(gòu)要素。電動機(jī)驅(qū)動裝置100具有：把來自商用三相交流電源3的交流電力變換為直流電力的120度通電型整流器11、把從120度通電型整流器11輸出的直流電力變換為作為電動機(jī)2的驅(qū)動電力供給的希望頻率的交流電力或者把再生的交流電力變換為直流電力的逆變換器12，控制連接在該逆變換器12的交流側(cè)的電動機(jī)2的速度、轉(zhuǎn)矩、或者轉(zhuǎn)子的位置。

逆變換器12為了各別地向與多個(gè)驅(qū)動軸對應(yīng)分別設(shè)置的各電動機(jī)2供給驅(qū)動電力、驅(qū)動控制電動機(jī)2，而設(shè)置有與電動機(jī)2的個(gè)數(shù)相同的個(gè)數(shù)。另一方面，120度通電型整流器11以減低電動機(jī)驅(qū)動裝置100的成本和占有空間為目的，大多對多個(gè)逆變換器12設(shè)置一個(gè)。

在用電動機(jī)驅(qū)動裝置100對電動機(jī)進(jìn)行減速控制時(shí)，從電動機(jī)2發(fā)生再生電力。該再生電力經(jīng)由逆變換器12返回120度通電型整流器11。120度通電型整流器11是具有把電動機(jī)減速時(shí)發(fā)生的電力返回電源的電源再生功能的比較廉價(jià)的整流器，因?yàn)椴粌H能夠執(zhí)行把交流電力變換為直流電力的動力運(yùn)行動作，而且也能夠執(zhí)行把直流電力變換為交流電力的再生動作，所以120度通電型整流器11能夠把從逆變換器12返回來的再生能量向商用三相交流電源3側(cè)返回。

在這樣的電動機(jī)驅(qū)動裝置100中，在120度通電型整流器11的交流側(cè)發(fā)生停電、輸入電壓降低的情況下，不能繼續(xù)電動機(jī)2的正常的運(yùn)行。因此，一般在120度通電型整流器11的交流側(cè)設(shè)置停電檢測部52，如果停電檢測部52檢出發(fā)生了停電，則切換電動機(jī)驅(qū)動裝置100的動作，保護(hù)電動機(jī)驅(qū)動裝置100、在該電動機(jī)驅(qū)動裝置100驅(qū)動的電動機(jī)上連接的工具、以及該工具加工的加工對象等。停電檢測部52根據(jù)通過交流電壓檢測部51檢出的交流電壓，檢測有無發(fā)生停電。在停電檢測部52未檢測到發(fā)生停電的正常時(shí)，上位控制裝置53在導(dǎo)通開關(guān)部55的開關(guān)55－1的同時(shí)關(guān)斷開關(guān)55－2。由此來自商用三相交流電源3的交流電力通過120度通電型整流器11被變換為直流電力，供給逆變換器12。上位控制裝置53通過向各逆變換器12發(fā)送電動機(jī)驅(qū)動指令，控制由該逆變換器12進(jìn)行的從直流電力向交流電力的變換動作（更具體說，該逆變換器12內(nèi)的開關(guān)元件的開關(guān)動作），控制使得從該逆變換器12輸出希望的交流電力。因?yàn)殡妱訖C(jī)2把從逆變換器12輸出的交流電力作為驅(qū)動電力動作，所以如果控制從逆變換器12輸出的交流電力，則能夠控制連接在該逆變換器12的交流側(cè)的電動機(jī)2的速度、轉(zhuǎn)矩、或者轉(zhuǎn)子的位置。另一方面，在停電檢測部52根據(jù)通過交流電壓檢測部51檢出的交流電壓檢測到發(fā)生停電時(shí)，上位控制裝置53在關(guān)斷開關(guān)部55的開關(guān)55－1的同時(shí)導(dǎo)通開關(guān)55－2。由此從蓄電器54向逆變換器12供給直流電力。上位控制裝置53向各逆變換器12發(fā)送電動機(jī)驅(qū)動指令，來保護(hù)電動機(jī)驅(qū)動裝置100、與該電動機(jī)驅(qū)動裝置100驅(qū)動的電動機(jī)連接的工具、以及該工具加工的加工對象。

圖9是說明通過一般的電動機(jī)驅(qū)動裝置進(jìn)行的動力運(yùn)行動作時(shí)的120度通電型整流器中的電流的流動的電路圖。此外，在圖示的例子中省略了經(jīng)由平滑濾波器C與120度通電型整流器11連接的逆變換器12。120度通電型整流器11在向電動機(jī)供給驅(qū)動電力時(shí)進(jìn)行控制，使R相、S相以及T相的全部開關(guān)SW_R1、SW_R2、SW_S1、SW_S2、SW_T1以及SW_T2關(guān)斷。下面把這稱為“120度整流器的動力運(yùn)行動作”。在120度整流器11的動力運(yùn)行動作時(shí)，例如在某周期中在R相產(chǎn)生來自商用三相交流電源3的電流的情況下，該交流電流經(jīng)由R相的二極管D_R1向直流側(cè)輸出，來自直流側(cè)的電流經(jīng)由T相的二極管D_T2返回商用三相交流電源3。關(guān)于在其他的時(shí)刻能夠發(fā)生的各相的電流也同樣。