The utility model provides a motor protection device, the motor protection device comprises a sensor, a signal conditioning circuit, field programmable gate array FPGA control circuit and micro control unit MCU control circuit, sensor and signal conditioning circuit is connected to the input end and output end of the signal conditioning circuit and FPGA control circuit connected to convert data of voltage and current the sensor is detected by the input signal of the FPGA control circuit, FPGA control circuit includes a data unit and data protection parallel connection rate protection unit, MCU control circuit and FPGA control circuit is electrically connected to the voltage, according to the current value of the motor, inverter and numerical value protection state change rate protection state of motor drive circuit protection and control. The motor protector provided by the utility model has the advantages of fast processing speed, high execution efficiency, flexible programming, convenient operation and repeated programming, and is especially suitable for high-speed sampling frequency control.
【技术实现步骤摘要】
电机保护装置
本技术涉及电机保护技术,尤其涉及一种电机保护装置
技术介绍
电机,电气控制是联系物理世界的重要部件,中国智造时代,电机的应用更加广泛,同时也对电机控制、检测、保护提出了更高的要求,业界希望电机具有更加高效节能、更高精度、更加安全可靠。为实现以上目标,高性能电机控制算法、高性能微控制器都进行了研究和应用。以往电机电压电流采集及保护装置主要使用微控制单元(MicrocontrollerUnit;以下简称MCU)控制模数转换器(Analog-to-DigitalConverter;以下简称ADC)采集及保护,MCU控制ADC采集电机的电压电流信号,经过滤波、计算变化率、和保护值进行大小比较、电机控制算法等处理后将得到的电机控制信号发送给逆变器驱动电路,从而对电机进行电流电压控制。然而现有技术使用的MCU,在进行上述控制处理时采用的是串联的运算机制,一般采样及保护时间几兆赫兹(几百微妙),采样频率低,保护响应慢,因此,当电压电流信号异常时,容易造成电机保护装置对电机保护不及时,从而造成电机损坏。
技术实现思路
本技术实施例提供一种电机保护装置,其中包括的现场可编程门阵列(Field-ProgrammableGateArray;以下简称FPGA)控制电路内有大量的逻辑门和触发器,在FPGA控制电路中执行采样命令、计算电流电压变化率、和保护值比较、进行逻辑保护、发送保护状态给MCU等逻辑处理时可以并联同时进行,大大减小了采样时间和保护时间,使得电机保护效果更加稳定显著。本技术提供一种电机保护装置,该电机保护装置包括:传感器、信号调理电路、现场可编程门阵列FPGA ...
【技术保护点】
一种电机保护装置,其特征在于,包括传感器、信号调理电路、现场可编程门阵列FPGA控制电路和微控制单元MCU控制电路;所述传感器和所述信号调理电路的输入端连接,所述传感器用于检测电机的电压电流数据,所述电压电流数据包括所述电机的电压值和电流值;所述信号调理电路的输出端和所述FPGA控制电路连接,以将所述传感器所检测到的所述电压电流数据转换为所述FPGA控制电路的输入信号;所述FPGA控制电路包括并联连接的数据保护单元和数据变化率保护单元,所述数据保护单元用于根据所述输入信号和第一保护阈值确定所述电机的数值保护状态;所述数据变化率保护单元用于根据所述输入信号确定所述输入信号的变化率,并根据所述输入信号的变化率和第二保护阈值确定所述电机的数值变化率保护状态;所述MCU控制电路和所述FPGA控制电路电连接,以根据所述数据保护单元输出的电流电压值和所述数值保护状态以及所述数据变化率保护单元输出的所述数值变化率保护状态对所述电机的逆变器驱动电路进行保护控制。
【技术特征摘要】
1.一种电机保护装置,其特征在于,包括传感器、信号调理电路、现场可编程门阵列FPGA控制电路和微控制单元MCU控制电路;所述传感器和所述信号调理电路的输入端连接,所述传感器用于检测电机的电压电流数据,所述电压电流数据包括所述电机的电压值和电流值;所述信号调理电路的输出端和所述FPGA控制电路连接,以将所述传感器所检测到的所述电压电流数据转换为所述FPGA控制电路的输入信号;所述FPGA控制电路包括并联连接的数据保护单元和数据变化率保护单元,所述数据保护单元用于根据所述输入信号和第一保护阈值确定所述电机的数值保护状态;所述数据变化率保护单元用于根据所述输入信号确定所述输入信号的变化率,并根据所述输入信号的变化率和第二保护阈值确定所述电机的数值变化率保护状态;所述MCU控制电路和所述FPGA控制电路电连接,以根据所述数据保护单元输出的电流电压值和所述数值保护状态以及所述数据变化率保护单元输出的所述数值变化率保护状态对所述电机的逆变器驱动电路进行保护控制。2.根据权利要求1所述的电机保护装置,其特征在于,所述FPGA控制电路还包括滤波单元,所述滤波单元的输入端与所述信号调理电路...
【专利技术属性】
技术研发人员:张硕,孙佳伟,尹国龙,
申请(专利权)人:中车大连电力牵引研发中心有限公司,
类型:新型
国别省市:辽宁,21
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。