[實用新型]一種中功率直流無刷電機的伺服驅動裝置

有效

• 申請號: 202021034388.4
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN214014132U
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 俞幸;姜曉鋒;陸志明;孔祥振
• 申請（專利權）人: 江蘇領新電氣科技有限公司
• 主分類號: H02P6/24
• 分類號: H02P6/24;H02P6/16;H02H7/08;H02H7/09
• 代理公司: 北京華際知識產權代理有限公司 11676
• 代理人: 俞璇

本實用新型公開了一種中功率直流無刷電機的伺服驅動裝置，包括電源轉換模塊、位置反饋接收模塊、電流采樣模塊、控制信號模塊、中央處理模塊、逆變模塊、制動模塊、狀態監測模塊；控制信號模塊連接中央處理模塊；位置反饋接收模塊連接外部中功率直流無刷電機輸入的位置信號；逆變模塊連接中功率直流無刷電機；制動模塊連接中功率直流無刷電機；電流采樣模塊連接逆變模塊，逆變模塊與待驅動的中功率直流無刷電機相連；中央處理模塊根據輸入的位置信號、電流數值、控制命令進行計算得出對應的操作命令，操作命令發送到逆變模塊和制動模塊；狀態監測模塊連接中央處理模塊。本實用新型增加中功率的直流無刷電機在實際的伺服驅動裝置中應用的安全性。

技術領域

本實用新型涉及直流無刷電機驅動領域，尤其是一種無刷電機的伺服驅動裝置。

背景技術

直流無刷電機在快速減速的制動情形下會處于再生狀態，將電機旋轉的動能轉換為電能，逆向輸入回驅動器。這種情況可能會造成伺服驅動裝置對直流無刷電機失控，甚至損壞伺服驅動裝置。在現有的實際應用中，中等功率的直流無刷電機的伺服驅動裝置一般限制電機的減速度(值為負的加速度)，使得在制動過程中反饋的電壓不會過高，控制在安全的范圍內。因此也限制了中功率的直流無刷電機的應用范圍。

實用新型內容

本實用新型目的在于提供一種增加中功率的直流無刷電機在實際的伺服驅動裝置中應用的安全性、拓展中功率的直流無刷電機應用范圍的中功率直流無刷電機的伺服驅動裝置。

為實現上述目的，采用了以下技術方案：本實用新型包括電源轉換模塊、位置反饋接收模塊、電流采樣模塊、控制信號模塊、中央處理模塊、逆變模塊、制動模塊，所述電源轉換模塊連接外部輸入電源，電源轉換模塊將輸入的較高電壓降壓到適合各個模塊工作的電壓輸送到各個模塊；

所述控制信號模塊連接外部輸入的控制信號，將外部的控制信號輸送到中央處理模塊；

所述位置反饋接收模塊連接外部中功率直流無刷電機輸入的位置信號，并將位置信號輸入到中央處理模塊；

所述逆變模塊連接待驅動的中功率直流無刷電機，根據操作命令對待驅動的中功率直流無刷電機執行具體驅動操作；

所述制動模塊連接待驅動的中功率直流無刷電機，根據操作命令對待驅動的中功率直流無刷電機執行具體制動操作；

所述電流采樣模塊連接逆變模塊，逆變模塊與待驅動的中功率直流無刷電機相連；電流采樣模塊、逆變模塊和待驅動的中功率直流無刷電機串聯連接；對中功率直流無刷電機的三相電流值進行采樣獲得當前三相電流值，然后輸入到中央處理模塊；

所述中央處理模塊根據輸入的位置信號、電流數值、控制命令進行計算得出對應的操作命令，操作命令發送到逆變模塊和制動模塊；所述的中央處理模塊對反饋的三相電流值和位置信號進行計算，計算中功率直流無刷電機在交直軸坐標下的交軸電流和直軸電流；通過判斷被電流是否為負來判斷驅動的中功率直流無刷電機是否處于發電狀態，進而判斷是否關閉逆變模塊，打開制動模塊進行制動。

進一步的，所述驅動裝置中還安裝有狀態監測模塊，所述的狀態監測模塊監測驅動裝置的外部輸入電壓和裝置的溫度，將數值輸入到中央處理模塊，當電壓和溫度過高的時候將暫時關閉裝置的輸出；狀態監測模塊以簡單的電阻分壓實現，分壓電阻R27和分壓電阻R28串聯，連接在輸入電源正負極VM，GND 之間，分壓電阻R27和分壓電阻R28中間連接點連接中央處理模塊的AD數模轉換接口VBUS SENSE；其中分壓電阻R27的阻值為100K歐姆，分壓電阻R28 的阻值為3.3K歐姆；熱敏電阻NTC1和分壓電阻R19串聯，連接在輸入電源正負極VM，GND之間，熱敏電阻NTC1和分壓電阻R19中間連接點連接中央處理模塊的AD數模轉換接口TEMP OUT；其中分壓電阻R19的阻值為3K歐姆，熱敏電阻NTC1型號為MF52A103F3950。