[發(fā)明專利]一種通用交流異步電機(jī)驅(qū)動保護(hù)裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410632390.4
• 申請日: 2014-11-11
• 公開（公告）號: CN105656393A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪奎;劉寶祥
• 申請（專利權(quán)）人: 西安聯(lián)控電氣有限責(zé)任公司
• 主分類號: H02P29/02
• 分類號: H02P29/02
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所 61213
• 代理人: 李子安

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于異步電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種通用交流異步電機(jī)驅(qū)動保 護(hù)裝置。

背景技術(shù)

在實(shí)際生產(chǎn)生活中，電動機(jī)的應(yīng)用很廣泛，尤其是伺服電機(jī)，用于要求 控制精度較高，以及位置精度控制精確的領(lǐng)域，早期的控制系統(tǒng)由于控制器 方面存在缺陷，導(dǎo)致抗干擾性、可靠性、精度等方面都有欠缺，致使無法精 確控制伺服電機(jī)平穩(wěn)安全的運(yùn)行，例如一些高精度的儀器儀表，要求伺服電 機(jī)必須保證運(yùn)轉(zhuǎn)精度和運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定，而且由于現(xiàn)有伺服電機(jī)驅(qū)動裝置缺少保護(hù) 系統(tǒng)，一旦發(fā)生過壓過流過熱等現(xiàn)象都無法保護(hù)伺服電機(jī)正常運(yùn)行，另外由 于伺服電機(jī)的高精度性，對信號要求較高，任何干擾因素都會影響伺服電機(jī) 的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，和運(yùn)轉(zhuǎn)精度，所以伺服電機(jī)控制中存在信號干擾對伺服電機(jī)影 響重大，如何避免這類干擾隱私的存在，也是當(dāng)前課題研究的重要方面，現(xiàn) 有伺服電機(jī)控制系統(tǒng)在處理線性度、零漂、精度、柔性以及保護(hù)方面都存在 嚴(yán)重缺陷，因此，現(xiàn)如今缺少一種能夠高精度控制伺服電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的完整 系統(tǒng)，保證伺服電機(jī)的可靠性，隨著高性能處理器的出現(xiàn)，可以再計(jì)算精度 方面有所提高，對伺服電機(jī)的發(fā)展很有意義，也更擴(kuò)大伺服電機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域， 市場的應(yīng)用價(jià)值也可以得到充分體現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一 種通用交流異步電機(jī)驅(qū)動保護(hù)裝置，其設(shè)計(jì)合理、應(yīng)用范圍廣、性能可靠、 保護(hù)措施完善、抗干擾性強(qiáng)、精度高、速度快，功能完備，使用效果好， 實(shí)用性強(qiáng)，便于推廣使用。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種通用交流異步 電機(jī)驅(qū)動保護(hù)裝置，其特征在于：包括ARM11微處理器、3.3V直流電源、 與ARM11微處理器相接且用于串行通信的RS232/485接口通信和與ARM11 微處理器相接且用于無線通信的無線接口電路，以及開關(guān)量輸入輸出模 塊；所述ARM11微處理器還接有用于顯示設(shè)置閾值的觸摸屏顯示模塊，所 述觸摸屏顯示模塊包括觸摸屏驅(qū)動電路和與觸摸屏驅(qū)動電路輸出端相接 的觸摸屏顯示電路；所述開關(guān)量輸入輸出模塊包括伺服電機(jī)、開關(guān)量輸出 模塊、開關(guān)量輸入模塊和與ARM11微處理器相接用于數(shù)字量轉(zhuǎn)換的CPLD 控制電路；所述開關(guān)量輸出模塊由依次相連的第一光電隔離電路、D/A轉(zhuǎn) 換電路和IPM功率驅(qū)動電路組成，所述開關(guān)量輸入模塊由依次相連的電流 采樣電路、IPM檢測電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和第二光電隔離電路組成，所述 第一光電隔離電路的輸入端和所述第二光電隔離電路的輸出端均與CPLD 控制電路相接；所述ARM11微處理器、CPLD控制電路、第一光電隔離電路、 D/A轉(zhuǎn)換電路、IPM功率驅(qū)動電路、第二光電隔離電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和 IPM檢測電路均與3.3V直流電源的3.3V直流電壓輸出端相接。

上述的一種通用交流異步電機(jī)驅(qū)動保護(hù)裝置，其特征在于：所述ARM11 微處理器為Thumb-2雙核微型控制芯片。

上述的一種通用交流異步電機(jī)驅(qū)動保護(hù)裝置，其特征在于：所述第一 光電隔離電路(3)由型號為6N137的第一芯片構(gòu)成；所述第二光電隔離 電路由型號為6N137的第二芯片構(gòu)成。

上述的一種通用交流異步電機(jī)驅(qū)動保護(hù)裝置，其特征在于：所述電流 采樣電路由模擬隔離線性運(yùn)算放大器7840組成。

上述的一種通用交流異步電機(jī)驅(qū)動保護(hù)裝置，其特征在于：所述CPLD 控制電路為LATTICE公司的高性能低功耗超高速LC4128V芯片。

上述的一種通用交流異步電機(jī)驅(qū)動保護(hù)裝置，其特征在于：所述A/D 轉(zhuǎn)換電路為ADS7862芯片。

上述的一種通用交流異步電機(jī)驅(qū)動保護(hù)裝置，其特征在于：所述IPM 功率驅(qū)動電路為SMA6822M芯片。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明系統(tǒng)功能完整、應(yīng)用范圍廣、操作智能以及性能可靠。

2、本發(fā)明通過設(shè)置型號為SMA6822M功率驅(qū)動電路驅(qū)動伺服電機(jī)，對過 壓、過流、過熱等起到良好的保護(hù)作用，穩(wěn)定性強(qiáng)。

3、本發(fā)明通過設(shè)置型號為6N137的光電隔離電路，電路信號輸出穩(wěn)定， 抗干擾性強(qiáng)。

4、本發(fā)明通過設(shè)置型號為LC4128V的CPLD控制電路，控制電路性能穩(wěn) 定，精度高，速度快。