[發明專利]工業控制系統及控制方法

有效

• 申請號: 202010583828.X
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111665761B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發明（設計）人: 楊友林;陳勤華
• 申請（專利權）人: 上海一旻成鋒電子科技有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 上海專尚知識產權代理事務所(普通合伙) 31305
• 代理人: 張政權;劉曉

1.一種工業控制方法，包括：

運算執行步驟，主要依賴于軟件應用，根據智能控制的對象和任務，從海量數據庫中選擇能夠解決相應問題的習慣數據進行處理，所述習慣數據存儲在專用數據庫，是對工業控制的大量原始數據進行篩選、提煉而成的，所述運算執行步驟根據所述習慣數據判定故障傳感器，包括：尋找和檢測與該故障傳感器關聯的其它傳感器、發出故障傳感器的定位信息以及判別該故障傳感器的故障等級；

比較執行步驟，結合軟件應用和硬件應用，將通過傳感器檢測獲得的數據與MCU存儲的明確數據進行比較、并作出判斷和處理，所述明確數據是通過包括機器學習或統計學在內的手段從習慣數據提取的；

本能執行步驟，主要依賴于硬件應用，通過功能數據進行對硬件的設定，并對傳感器的檢測結果作出快速反應和控制，確保用電設備的安全運行，所述功能數據是從明確數據提煉的，是針對具體的硬件電路的控制功能設置的，

所述工業控制方法在由各種傳感器、MCU嵌入于各種功率半導體器件組成的工業控制系統中，根據工業控制的對象和任務，應用所述運算執行步驟、比較執行步驟和本能執行步驟的至少一個執行步驟完成對工業控制器和工業設備的檢測和控制。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述運算執行步驟根據所述習慣數據判定故障傳感器，包括：尋找和檢測與該故障傳感器關聯的其它傳感器、發出故障傳感器的定位信息以及判別該故障傳感器的故障等級。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述比較執行步驟包括根據電壓傳感器測得的失壓狀態數據由MCU進行判別：如發生電流過大同時溫度上升，則判別為缺相并立即關斷用電器具；如僅失去一相電壓傳感器輸出信號但工作電流仍正常，則判別為電壓傳感器故障并發出報警信號。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述比較執行步驟包括根據電壓傳感器測得的低電壓狀態數據由MCU進行判別：如工作電壓低于額定工作電壓的15％，則判別為發生低電壓故障并發出報警信號。

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述本能執行步驟包括根據電壓傳感器感應到的瞬間外界高電壓判別有外界高電壓的侵入，并在10us內關斷功率半導體器件，停止用電器具的使用并發出報警信號。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述本能執行步驟包括根據電流傳感器感應到的功率驅動電路發生快速過電流或短路，在毫秒級時間內關斷可控硅功率器件，停止用電器具的使用并發出報警信號。

7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述比較執行步驟包括檢測溫度傳感器感應到的功率半導體芯片的工作溫度，將該工作溫度與MCU內設定的安全溫度進行比較，當判別該工作溫度超出設定溫度時迅速關斷電源，停止用電器具的使用并發出報警信號。

8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述本能執行步驟包括檢測IGBT電力半導體器件傳導到溫度傳感器的工作結溫，并當檢測到該工作結溫過溫時使該器件快速截止，避免其工作結溫快速上升。

9.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述本能執行步驟包括檢測IGBT電力半導體器件發生的過流或短路，當檢測到該過流或短路時使輸入其的控制電壓置于零，并在其關斷時免遭高反電動勢的沖擊。

10.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述比較執行步驟包括檢測IGBT電力半導體器件輸出的逆變電流的大小及完整性并與MCU存儲的數據進行比較，當檢測到其輸出波形不完整或缺損時停止其工作并發出報警信號。