[發明專利]馬達驅動裝置

在審

• 申請號: 202011409150.X
• 申請日: 2020-12-03
• 公開（公告）號: CN112909895A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 田川貴聰
• 申請（專利權）人: 發那科株式會社
• 主分類號: H02H7/08
• 分類號: H02H7/08;H02H7/085;G01R19/165
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

本發明提供一種馬達驅動裝置，具備：整流器，其將交流輸入側的交流電力轉換為直流電力后輸出到DC環節；逆變器，其將DC環節的直流電力轉換為用于馬達驅動的交流電力；DC環節電壓檢測部，其檢測DC環節電壓；輸入電流檢測部，其檢測向整流器輸入的輸入電流；DC環節電壓比較部，其將DC環節電壓與第一電壓閾值和第二電壓閾值分別進行比較；電流比較部，其將輸入電流與電流閾值進行比較；以及異常檢測部，在DC環節電壓低于第一電壓閾值或者DC環節電壓高于第二電壓閾值的情況下，該異常檢測部在輸入電流低于電流閾值時判定為發生了第一異常，在輸入電流為電流閾值以上時判定為發生了第二異常。

技術領域

本發明涉及一種判定直流(DC)環節電壓變動的原因的馬達驅動裝置。

背景技術

在對機床、鍛壓機、注塑機、產業機械或各種機器人內的馬達的驅動進行控制的馬達驅動裝置中，利用整流器將從交流電源供給的交流電力轉換為直流電力后輸出到DC環節，并且利用逆變器將DC環節中的直流電力轉換為交流電力，將該交流電力作為馬達驅動電力向馬達供給。“DC環節”是指將整流器的直流輸出側與逆變器的直流輸入側電連接的電路部分，有時也稱為“DC環節部”、“直流環節”、“直流環節部”、“直流母線”或者“直流中間電路”等。在DC環節中設置有DC環節電容器。

一般來說，DC環節電容器的容量比電源容量小。因此，例如，當在由于某種原因而導致來自交流電源的交流電力不被供給到馬達驅動裝置內的整流器的情況下進行馬達的加速時，僅從DC環節電容器供給馬達的加速能量，DC環節電壓瞬間下降。另外，例如，當在馬達減速時由于某種原因而經由整流器向交流電源的電源再生不足時，DC環節電壓瞬間上升。

在馬達驅動裝置中，當由于某種原因而DC環節的端子間電壓即DC環節電壓大幅下降或上升時，馬達不能繼續正常運轉。其結果，不僅馬達驅動裝置，而且該馬達驅動裝置驅動的馬達、與該馬達連接的各種裝置、具有該馬達驅動裝置的各種系統等也有發生損壞或變形等故障的可能性。因此，在DC環節電壓大幅下降或上升的情況下，從馬達驅動裝置內的控制裝置輸出警報信號。基于該警報信號，進行用于避免上述故障或使上述故障為最小限度的馬達驅動裝置的緊急停止、保護動作。

例如，如日本特開2018-121408號公報所記載那樣，已知一種馬達驅動裝置，其具有針對本裝置與電源之間的電源輸入部的異常檢測功能，該馬達驅動裝置具備：轉換器，其經由所述電源輸入部輸入來自所述電源的交流電力，將所述交流電力轉換為直流電力；逆變器，其將來自所述轉換器的所述直流電力轉換為交流電力；DC環節電容器，其設置在所述轉換器與所述逆變器之間的DC環節；電壓檢測部，其檢測所述DC環節電容器的電壓；以及異常檢測部，其基于由所述電壓檢測部檢測出的電壓值來求出所述DC環節電容器在規定時間內的電壓變化量，基于所求出的所述電壓變化量來進行所述電源輸入部的異常檢測。

例如，如日本特開2015-216018號公報所記載那樣，已知一種馬達驅動裝置，其特征在于，具備：AC/DC轉換部，其將從交流電源供給的交流電壓轉換為直流電壓；電磁接觸器，其進行用于將交流電源與所述AC/DC轉換部連接或切斷的切換；DC環節部，其將從所述AC/DC轉換部輸出的直流電壓平滑化；DC/AC轉換部，其將由所述DC環節部進行平滑化后的直流電壓轉換為用于馬達驅動的交流電壓；DC環節電壓檢測部，其測定所述DC環節部的端子間電壓；以及控制部，其發送將所述電磁接觸器連接或切斷的指令，并且控制所述AC/DC轉換部，其中，所述控制部具有：時間計測部，其計測從由所述電磁接觸器進行切換起經過的時間；以及溶接判定部，在使交流電源與所述AC/DC轉換部連接來向所述DC環節部進行充電后的所述DC環節部的端子間電壓與在對所述DC環節部進行充電之后所述控制部發送將交流電源與所述AC/DC轉換部的連接切斷的指令起經過規定時間后的所述DC環節部的端子間電壓之差小于規定的電壓值的情況下，該溶接判定部判定為所述電磁接觸器發生了溶接。