[發(fā)明專利]用于電機變速驅(qū)動器不同控制模式的切換裝置及其方法

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• 申請日: 2021-08-11
• 公開（公告）號: CN113595450A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發(fā)明（設計）人: 楊炳政;高翔
• 申請（專利權）人: 上海優(yōu)睿農(nóng)牧科技有限公司
• 主分類號: H02P5/68
• 分類號: H02P5/68;H02P6/04
• 代理公司: 上海諾衣知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 31298
• 代理人: 李凱利

本發(fā)明公開一種用于電機變速驅(qū)動器不同控制模式的切換裝置及其方法，裝置的電機變速驅(qū)動器設有總線通訊控制模式、停止模式和模擬信號啟動和變速控制模式；電位器通過接線端子連接直流電源；電位器通過接線端子連接電機變速驅(qū)動器的模擬量控制接線端子；接線端子還并行連接外接總線通訊控制器的輸入通訊控制信號以及電機變速驅(qū)動器的總線通訊控制接線端子，由外接總線通訊控制器通過數(shù)字總線通訊協(xié)議來控制電機變速驅(qū)動器的啟停和變速；電位器通過手動調(diào)節(jié)可輸出用于切換電機變速驅(qū)動器的三種工作模式的三個區(qū)間模擬控制信號；本發(fā)明提供可簡單、快速實現(xiàn)總線通訊控制模式和手動模擬信號控制模式的切換裝置及方法。

技術領域

本發(fā)明涉及變速電機技術領域，具體是一種用于電機變速驅(qū)動器不同控制模式的切換裝置及其方法

背景技術

電機實現(xiàn)調(diào)速有不同方式，三相異步電機采用變頻器調(diào)速，單相異步電機采用可控硅變壓調(diào)速或者變頻器調(diào)速，直流無刷同步電機或永磁同步電機采用驅(qū)動器啟動和調(diào)速。上述的電機調(diào)速方式都需要通過控制信號來控制電機驅(qū)動器，從而實現(xiàn)電機的啟停和調(diào)速控制。電機驅(qū)動器常用的控制模式有兩種：使用模擬量信號控制模式來控制電機驅(qū)動器的啟停和變速，以及使用數(shù)字化的總線通訊控制模式來控制電機驅(qū)動器的啟停和變速。

對于傳統(tǒng)的模擬量信號控制模式，控制信號可能來自控制程序的自動控制模式輸出，或者來自人為干預的手動控制模式輸出。通常在電機變速的控制中，很多應用場景是需要同時具備自動控制模式和手動控制模式，并且可以隨時在兩種模式間切換。對于模擬量信號控制模式，為了實現(xiàn)手動和自動控制模式的切換，現(xiàn)有技術通常設計有兩套控制信號回路：自動控制信號回路和手動控制信號回路，并通過手動和自動切換開關來控制中間繼電器來在兩套控制信號回路之間切換。自動控制模式下的變速控制采用自動控制系統(tǒng)的模擬量變速控制信號輸出，而在手動控制模式下的變速控制還需要另外提供獨立的模擬量變速控制信號輸出回路。

對于數(shù)字化的總線通訊模式，如果不依賴在總線通訊模式下對輸出通訊源信號控制器的復雜軟件編程來實現(xiàn)自動控制和手動控制的切換，而使用切換信號源的方法，即將原總線通訊控制信號直接切換為模擬量控制信號來實現(xiàn)自動到手動的切換，將會非常困難。因為這將涉及到受控變速電機驅(qū)動器的模式需要從數(shù)字化的總線控制模式切換為模擬量的控制模式。首先需要對變速電機驅(qū)動器的通訊控制狀態(tài)人工通過人機界面進行設置來切換，變速電機驅(qū)動器才能從接受總線通訊信號控制模式切換到接受模擬量信號控制模式。而這樣的設置更改很難自動通過軟件或程序來調(diào)整，必須在電機驅(qū)動控制器上人工設置才可以變更，所以若在切換信號源的條件下便捷地實現(xiàn)總線通訊模式下的自動控制和手動控制的切換就會比較困難。

在使用數(shù)字化總線通訊模式的實際應用中通常有兩種實現(xiàn)自動控制和手動控制切換的方式。第一種方式不依賴控制系統(tǒng)的硬件和電機驅(qū)動器的特殊功能，系統(tǒng)仍然基于數(shù)字化的總線通訊模式下運行，即自動控制系統(tǒng)和電機驅(qū)動控制器都還處于總線通訊模式下，本方式完全依賴軟件來實現(xiàn)功能。當從自動模式切換為手動模式時，控制系統(tǒng)首先將電機變速控制信號輸出控制脫離原先的自動控制程序，切入手動控制程序，然后通過人機界面做變速調(diào)整，即人工通過人機界面和軟件編程仍然使用數(shù)字化的總線通訊模式來手動控制變速。這種方式適合PLC類可編程控制器的應用。第二種方式不依賴控制系統(tǒng)和軟件，需要人工將電機驅(qū)動控制器的總線通訊模式手動切換為模擬量信號控制模式，然后直接手動在電機驅(qū)動控制器的人機界面上輸入設置值來調(diào)整控制電機驅(qū)動器的變速。

現(xiàn)有技術實現(xiàn)數(shù)字化總線通訊模式下的手動自動控制切換的控制回路和系統(tǒng)相對復雜，涉及的控制元器件較多。由于控制系統(tǒng)復雜而且控制元器件數(shù)量和種類較多，不僅實現(xiàn)手動、自動變速切換的成本較高，而且由于系統(tǒng)復雜也會帶來更高的故障風險，出現(xiàn)故障后的檢查和排除工作量也較大。

總之，現(xiàn)有技術的缺點是系統(tǒng)復雜并且成本高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種可簡單、快速實現(xiàn)用于電機變速驅(qū)動器的總線控制模式和手動模擬信號控制模式的切換裝置及方法。

為達此目的，本發(fā)明提供如下的技術方案：