[發明專利]錐形電機停機控制系統及方法

有效

• 申請號: 201210585317.7
• 申請日: 2012-12-28
• 公開（公告）號: CN103078567A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 劉星
• 申請（專利權）人: 蘇州匯川技術有限公司;蘇州默納克控制技術有限公司;深圳市匯川技術股份有限公司
• 主分類號: H02P3/22
• 分類號: H02P3/22
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 陸軍

技術領域

本發明涉及電機控制領域，更具體地說，涉及一種錐形電機停機控制系統及方法。

背景技術

錐形電機（電動葫蘆）是一種自帶剎車的定子與轉子成錐形的三相異步電動機，其集動力與制動力于一體。這種電機具有結構緊湊，體積小，質量輕，起動轉矩大，制動迅速可靠，使用安全等特點，因其結構簡單，使用方便，在中小起重現場廣泛應用。

錐形電機適應頻繁起動，制動和正反轉交替運行的場合，其工作原理是：電機的定子內腔與轉子外形都呈錐形，構成電磁抱閘裝置，電磁抱閘裝置根據錐形電機中定、轉子之間的電磁力與彈簧力之間的共同作用來實現開閘與抱閘動作。具體地，錐形電機的錐形制動環鑲于風扇制動輪上，靜制動環鑲在后端蓋上；定子端通入三相交流電后，產生旋轉磁場，同時產生軸向磁拉力，使轉子軸向移動并壓縮彈簧，使得風扇制動輪上的錐形環與靜制動環離開，轉子開始轉動；定子斷電后，軸向磁拉力消失，轉子在彈簧作用下，連同風扇制動輪一起復位，使動、靜制動環接觸，產生摩擦力矩，迫使電機立即停轉。

上述錐形電機在斷開供電的瞬間還存在剩磁，并按一定的時間常數逐漸衰減。因此定、轉子之間的電磁力不會立即消失，這將延緩制動器的抱閘動作，從而導致停機出現額外的下滑量。這個額外的下滑量會影響錐形電機停機時的定位準確性，在一些場合還會產生嚴重的安全問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對上述錐形電機停機時無法立即消磁而導致安全隱患的問題，提供一種錐形電機停機控制系統及方法。

本發明解決上述技術問題的技術方案是，提供一種錐形電機停機控制系統，所述錐形電機通過變頻器驅動轉動，所述系統包括電流檢測單元、驅動控制單元以及計時器單元，其中：所述電流檢測單元，用于檢測變頻器的輸出電流；所述計時器單元，用于計時控制；所述驅動控制單元，用于在錐形電機關閉后的預設時間內，在變頻器輸出電流大于預設的電流上限閾值時關閉逆變單元第一組橋臂，并在變頻器輸出電流小于預設的電流下限閾值時開通所述逆變單元的第一組橋臂。

在本發明所述的錐形電機停機控制系統中，所述驅動控制單元包括判斷子單元、第一控制子單元、第二控制子單元；所述判斷子單元，用于判斷變頻器輸出電流是否大于預設的電流上限閾值及變頻器輸出電流是否小于預設的電流下限閾值；所述第一控制子單元，用于在變頻器輸出電流大于預設的電流上限閾值時關閉逆變單元第一組橋臂；所述第二控制子單元，用于在所述輸出電流小于所述預設的電流下限閾值時開通所述逆變單元的第一組橋臂。

在本發明所述的錐形電機停機控制系統中，所述電流檢測單元通過檢測變頻器三相輸出中的任意兩相輸出獲得變頻器的輸出電流。

在本發明所述的錐形電機停機控制系統中，所述第一組橋臂為逆變單元的三相上橋臂或者三相下橋臂。

在本發明所述的錐形電機停機控制系統中，所述電流上限閾值不大于變頻器額定電流的150%。

本發明還提供一種錐形電機停機控制方法，所述錐形電機通過變頻器驅動轉動，包括以下步驟：

（a）在接收到變頻器停機命令后關閉變頻器逆變單元的第一組橋臂和第二組橋臂；

（b）判斷是否達到預設時間，并在達到預設時間前執行步驟（c），否則執行步驟（d）；

（c）在變頻器輸出電流大于預設的電流上限閾值時關閉逆變單元的第一組橋臂，并在變頻器輸出電流小于預設的電流下限閾值時開通所述逆變單元的第一組橋臂；

（d）關閉所述變頻器的逆變單元的第一組橋臂。

在本發明所述的錐形電機停機控制方法中，所述步驟（c）包括：

（c1）判斷變頻器輸出電流是否大于預設的電流上限閾值，并在輸出電流大于所述預設的電流上限閾值時執行步驟（c2），否則執行步驟（c3）；

（c2）關閉逆變單元第一組橋臂，并返回步驟（b）；

（c3）判斷變頻器輸出電流是否小于預設的電流下限閾值，并在所述輸出電流小于所述預設的電流下限閾值時執行步驟（c4），否則返回步驟（b）

（c4）開通所述逆變單元的第一組橋臂，并返回步驟（b）。

在本發明所述的錐形電機停機控制方法中，所述步驟（c）中的變頻器輸出電流通過檢測變頻器三相輸出中的任意兩相輸出獲得。

在本發明所述的錐形電機停機控制方法中，所述第一組橋臂為逆變單元的三相上橋臂或者三相下橋臂。

在本發明所述的錐形電機停機控制方法中，所述電流上限閾值不大于變頻器額定電流的150%。