[發(fā)明專利]一種電永磁吸盤短路保護(hù)系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610493491.7
• 申請(qǐng)日: 2016-06-29
• 公開（公告）號(hào): CN107093885B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃大啟;黃斌;任爭(zhēng)勝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株洲悍威磁電科技有限公司
• 主分類號(hào): H02H3/087
• 分類號(hào): H02H3/087;H02H3/04
• 代理公司: 11227 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 羅滿

本發(fā)明公開了一種電永磁吸盤短路保護(hù)系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括：與電永磁吸盤的勵(lì)磁線圈連接的電流傳感器；與電流傳感器連接的可控硅整流電路；與可控硅整流電路、電流傳感器以及勵(lì)磁線圈連接，在勵(lì)磁線圈充退磁動(dòng)作之前，觸發(fā)可控硅整流電路輸出第一預(yù)設(shè)電壓，并實(shí)時(shí)接收電流傳感器采集的勵(lì)磁線圈中的第一電流，在第一電流大于預(yù)設(shè)電流閾值時(shí)判定電永磁吸盤的勵(lì)磁線圈短路，并停止可控硅整流電路的觸發(fā)的控制器。在每次充退磁前對(duì)負(fù)載勵(lì)磁線圈的電阻進(jìn)行了一個(gè)精確的判斷，如果勵(lì)磁線圈異常即停止觸發(fā)勵(lì)磁電流，實(shí)現(xiàn)了短路情況提前保護(hù)，防止了短路情況的發(fā)生，提高了電永磁吸盤運(yùn)行的安全性和可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電永磁控制器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種電永磁吸盤短路保護(hù)系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

電永磁吸盤作為一種經(jīng)濟(jì)環(huán)保的裝夾設(shè)備在機(jī)械制造行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是作為金屬切削工作的加工夾具使用，其既適合普通機(jī)床的應(yīng)用，也適合加工中心的應(yīng)用。

電磁鐵原理的吸盤目前已成為許多機(jī)床設(shè)備的標(biāo)配。其利用不同永磁材料的不同特性，通過電控系統(tǒng)對(duì)其內(nèi)部磁路的分布進(jìn)行控制和轉(zhuǎn)換，使得永磁磁場(chǎng)在系統(tǒng)內(nèi)部自身平衡，對(duì)外表征為消磁放松狀態(tài)，即不吸料狀態(tài)，或釋放到電永磁鐵的工作磁極面，對(duì)外表征為充磁夾緊狀態(tài)，即吸料狀態(tài)。由于電永磁線圈通電時(shí)間極短，具有節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。但是，目前的電永磁吸盤在運(yùn)行時(shí)，僅僅是依靠斷路器等產(chǎn)品來防止電永磁吸盤及連接線是否出現(xiàn)短路等情況，并不能提前進(jìn)行故障的判斷和處理，而當(dāng)出現(xiàn)短路故障時(shí)再通過斷路器等進(jìn)行處理可能并不能避免安全事故的發(fā)生。

因此，如何提高電永磁吸盤運(yùn)行的運(yùn)行安全性，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種電永磁吸盤短路保護(hù)系統(tǒng)及方法，可以對(duì)電永磁吸盤的短路情況作出提前判斷和控制，有效提高電永磁吸盤運(yùn)行的運(yùn)行安全性。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

一種電永磁吸盤短路保護(hù)系統(tǒng)，包括：

與電永磁吸盤的勵(lì)磁線圈連接的電流傳感器；

與所述電流傳感器連接的可控硅整流電路；

與所述可控硅整流電路、所述電流傳感器以及所述勵(lì)磁線圈連接，在所述勵(lì)磁線圈充退磁動(dòng)作之前，觸發(fā)所述可控硅整流電路輸出第一預(yù)設(shè)電壓，并實(shí)時(shí)接收所述電流傳感器采集的所述勵(lì)磁線圈中的第一電流，在所述第一電流大于預(yù)設(shè)電流閾值時(shí)判定所述電永磁吸盤的勵(lì)磁線圈短路，并停止所述可控硅整流電路的觸發(fā)的控制器。

優(yōu)選地，還包括與所述控制器連接的第一繼電器電路和第二繼電器電路，所述第一繼電器電路和所述第二繼電器電路用于響應(yīng)所述控制器的控制信號(hào)對(duì)所述勵(lì)磁線圈進(jìn)行充退磁；其中，所述電流傳感器與所述勵(lì)磁線圈的第一端連接，所述第二繼電器電路和所述可控硅整流電路連接，所述勵(lì)磁線圈的第二端通過第一繼電器電路與所述控制器連接。

優(yōu)選地，所述第一預(yù)設(shè)電壓的值不大于5V。

優(yōu)選地，所述控制器為STM32單片機(jī)。

優(yōu)選地，所述控制器中設(shè)有觸發(fā)測(cè)試電流時(shí)間控制模塊，用于控制觸發(fā)所述可控硅整流電路輸出第一預(yù)設(shè)電壓的時(shí)間不大于10ms。

優(yōu)選地，還包括與所述控制器連接的報(bào)警模塊，用于在所述控制器判定所述電永磁吸盤的勵(lì)磁線圈短路時(shí)，進(jìn)行報(bào)警。

一種電永磁吸盤短路保護(hù)方法，包括：

在對(duì)電永磁吸盤的勵(lì)磁線圈充退磁之前，向所述勵(lì)磁線圈輸出第一預(yù)設(shè)電壓；

采集在所述第一預(yù)設(shè)電壓下所述勵(lì)磁線圈輸出的第一電流；

判斷所述第一電流是否大于預(yù)設(shè)電流閾值；

若是，則判定所述勵(lì)磁線圈短路。