[發(fā)明專利]一種永磁電機(jī)緊急制動(dòng)控制方法、系統(tǒng)及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010117680.0
• 申請(qǐng)日: 2020-02-25
• 公開（公告）號(hào): CN111327236B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龐建軍;徐忠利;華純
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 超同步股份有限公司
• 主分類號(hào): H02P6/24
• 分類號(hào): H02P6/24;H02P3/22;H02P29/02;H02P29/024;H02P23/20;H02P25/024;H02P27/06
• 代理公司: 北京瀚仁知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11482
• 代理人: 宋寶庫(kù);屠曉旭

1.一種永磁電機(jī)緊急制動(dòng)控制方法，其特征在于，包括：

當(dāng)出現(xiàn)伺服故障時(shí)，改變絕緣柵雙極型晶體管IGBT的上下橋壁開關(guān)狀態(tài)，使得永磁同步電機(jī)PMSM的三相繞組短路以產(chǎn)生力矩阻礙繞組轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)；

檢測(cè)接入的永磁同步電機(jī)PMSM的繞組電流，以確定所述繞組電流是否超過(guò)限定的閾值；

如果超過(guò)限定的閾值，則改變絕緣柵雙極型晶體管IGBT的上下橋壁開關(guān)狀態(tài)，使得所述永磁同步電機(jī)PMSM形成三相繞組短路狀態(tài)而安全快速地制動(dòng)；

其中，“當(dāng)出現(xiàn)伺服故障時(shí)，改變絕緣柵雙極型晶體管IGBT的上下橋壁開關(guān)狀態(tài)，使得所述永磁同步電機(jī)PMSM的三相繞組短路以產(chǎn)生力矩阻礙繞組轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)”，具體包括：

當(dāng)出現(xiàn)伺服故障時(shí)，先判斷電機(jī)類型是否為同步電機(jī)；

如果判斷為是，則將IGBT模塊的IGBT開關(guān)單元的上橋壁全部設(shè)置為高阻態(tài)而將所述IGBT開關(guān)單元的下橋壁全部設(shè)置為打開狀態(tài)；

所述永磁同步電機(jī)PMSM的三相繞組形成短路而產(chǎn)生力矩阻礙繞組實(shí)現(xiàn)制動(dòng)，并產(chǎn)生繞組電流；

其中，所述伺服故障包括所述永磁同步電機(jī)PMSM引起的故障、或者伺服系統(tǒng)自身引起的故障；

其中，“如果超過(guò)限定的閾值，則改變絕緣柵雙極型晶體管IGBT的上下橋壁開關(guān)狀態(tài)，使得所述永磁同步電機(jī)PMSM形成三相繞組短路狀態(tài)而安全快速地制動(dòng)”，具體包括：

如果超過(guò)限制的閾值，則在確定所述下橋壁全部設(shè)置為打開狀態(tài)已經(jīng)持續(xù)了一預(yù)設(shè)持續(xù)時(shí)間后，將所述下橋壁全部設(shè)置為高阻態(tài)，以保護(hù)功率器件；

所述預(yù)設(shè)持續(xù)時(shí)間根據(jù)所述電機(jī)抱閘關(guān)閉的制動(dòng)的完成時(shí)間參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，且所述預(yù)設(shè)持續(xù)時(shí)間大于所述制動(dòng)的完成時(shí)間；

所述高阻態(tài)包括斷開狀態(tài)或關(guān)閉狀態(tài)。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，“檢測(cè)接入的永磁同步電機(jī)PMSM的繞組電流，以確定所述繞組電流是否超過(guò)限定的閾值”，具體包括：

所述伺服系統(tǒng)中的霍爾元件和模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC采集接入的所述永磁同步電機(jī)PMSM產(chǎn)生的繞組電流；

所述限定的閾值包括伺服系統(tǒng)中的IGBT模塊所能承受的最大電流值；

所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC根據(jù)其看門狗配置，確定采集的所述繞組電流是否增大到超過(guò)了所述的IGBT模塊所能承受的最大電流值。

3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，

“將IGBT模塊的IGBT開關(guān)單元的上橋壁全部設(shè)置為高阻態(tài)而將所述IGBT開關(guān)單元的下橋壁全部設(shè)置為打開狀態(tài)”，還包括：由所述伺服系統(tǒng)的PWM輸出占空比提供所述電機(jī)的制動(dòng)信號(hào)，以控制所述上橋壁全部設(shè)置為高阻態(tài)而將所述IGBT開關(guān)單元的下橋壁全部設(shè)置為打開狀態(tài)；

“如果超過(guò)限制的閾值，則在確定所述下橋壁全部設(shè)置為打開狀態(tài)已經(jīng)持續(xù)了一預(yù)設(shè)持續(xù)時(shí)間后，將所述下橋壁全部設(shè)置為高阻態(tài)”，還包括：由所述伺服系統(tǒng)中的PWM根據(jù)所述繞組電流超過(guò)限定的閾值、以及所述預(yù)設(shè)持續(xù)時(shí)間，輸出占空比提供所述電機(jī)的制動(dòng)信號(hào)，以控制所述下橋壁全部設(shè)置為高阻態(tài)，降低反電勢(shì)。