[發明專利]一種轉矩安全的控制系統

在審

• 申請號: 202010881744.4
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN114123924A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 孫愷
• 申請（專利權）人: 蘇州艾利特機器人有限公司
• 主分類號: H02P23/20
• 分類號: H02P23/20;H02P23/14;H02P23/00;H02P3/18;B25J9/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種工業機器人的安全控制系統，其特征在于，所述安全控制系統包括：

設定模塊，用于設定所述工業機器人的安全轉矩，所述安全轉矩限制所述工業機器人安全運行的最大轉矩；

第一轉矩獲取模塊，通過電流傳感器獲取電機相電流，通過電機位置傳感器獲取轉子位置，根據所述電機相電流和轉子位置獲取第一電機轉矩；

第二轉矩獲取模塊，通過電機母線電流傳感器獲取電機總電流，通過電機母線電壓傳感器獲取電機母線電壓，通過電機轉速傳感器獲取電機轉速，并根據所述電機總電流、電機母線電壓、電機轉速獲取第二電機轉矩；

控制模塊，電連接于所述第一轉矩獲取模塊和第二轉矩獲取模塊，包括兩個控制單元分別比較所述第一電機轉矩和第二電機轉矩是否超過所述安全轉矩，并在其中任一判斷為超過安全轉矩時，控制電機減速或停機。

2.根據權利要求1所述的安全控制系統，其特征在于，所述第一轉矩獲取模塊包括：獲取電流-轉矩系數，根據電機相電流、轉子位置，以及所述電流-轉矩系數獲取第一電機轉矩。

3.根據權利要求1所述的安全控制系統，其特征在于，所述第二轉矩獲取模塊包括：獲取電機效率，根據電機母線電壓、電機總電流、電機轉速以及所述電機效率獲取所述第二電機轉矩。

4.根據權利要求2所述的安全控制系統，其特征在于，所述電流-轉矩系數通過多次實驗獲取或通過預先設定。

5.根據權利要求3所述的安全控制系統，其特征在于，所述電機效率通過多次實驗后查表獲取或通過預先設定。

6.一種工業機器人，其特征在于，包括權利要求1-5中任一項所述的安全控制系統。

7.根據權利要求6所述的工業機器人，其特征在于，所述工業機器人包括多個電機，所述多個電機的電機轉矩均不超過所述安全轉矩時，所述工業機器人正常運行。

8.一種工業機器人的安全控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、設定工業機器人的安全轉矩,所述安全轉矩限制所述工業機器人安全運行的最大轉矩；

S2、獲取第一電機轉矩：獲取電機相電流和轉子位置，基于此獲取第一電機轉矩；

S3、獲取第二電機轉矩:獲取電機總電流、電機母線電壓、電機轉速，基于此獲取第二電機轉矩；

S4、兩個控制單元分別比較所述第一電機轉矩、第二電機轉矩是否超過安全轉矩，未超過時控制工業機器人安全運行，超過時，控制工業機器人減速或停機。

9.根據權利要求8所述的安全控制方法，其特征在于，所述S2步驟中，獲取第一電機轉矩包括：獲取電機的電流-轉矩系數，根據所述電機電流、轉子位置和所述電流-轉矩系數獲取第一電機轉矩。

10.根據權利要求8所述的安全控制方法，其特征在于，所述S3步驟中，獲取第二電機轉矩包括：獲取電機效率，根據所述電機總電流、電機母線電壓、電機轉速、電機效率獲取第二電機轉矩。