一种球磨机用直驱式永磁同步电机变流器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种球磨机用直驱式永磁同步电机变流器，至少包括：用于实现变流功能的主电路、用于控制变流的主控面板、用于检测变流器运行的监控面板、用于显示变流器运行参数和控制变流器启停的人机交互面板；主电路集成有依次电连接的整流电路、滤波电路和逆变电路；所述主电路与直驱式永磁同步电机电性连接，用于为直驱式永磁同步电机供电。本实用新型专利技术设计一种球磨机用直驱式永磁同步电机变流器，满足直驱式球磨机的运行需求，提高驱动效率，降低传动损耗。

Direct drive permanent magnet synchronous motor converter for ball mill

The utility model relates to a ball mill with direct drive converter, permanent magnet synchronous motor includes at least: for the main circuit, realize the converter function for the main control panel, control flow for monitoring operation for display panel, converter converter converter operating parameters and control and HMI stop; integrated circuit there are electric connected rectifier circuit, filter circuit and inverter circuit; the main circuit and the direct drive permanent magnet synchronous motor is electrically connected for direct drive permanent magnet synchronous motor power supply. The utility model designs a direct drive permanent magnet synchronous motor converter for ball mill, which meets the running demand of the direct drive ball mill, improves the drive efficiency and reduces the transmission loss.

【技术实现步骤摘要】
一种球磨机用直驱式永磁同步电机变流器
本技术涉及球磨机控制用变流器
，特别涉及一种球磨机用直驱式永磁同步电机变流器。
技术介绍
球磨机是一种将物料粉碎的设备，其基本原理是利用旋转力将筒内的钢球提升至一定高度抛落砸向物料，通过钢球与物料之间的相互接触来将物料粉碎。传统球磨机采用异步电机和减速器、齿轮等繁琐的传动机构带动转筒旋转轴进行转动，缺点是驱动系统效率低，传动机构损耗大且维修率高，起动不稳定等。传统球磨机采用异步电机作为动力，通过减速器、齿轮箱等传动机构带动转筒旋转，对球磨机的控制实际上是通过变流器对三相异步电机控制来实现的，而目前市面上的变流器大部分采用通用变流器，其控制方式对于直驱式永磁同步电机并不适合，无法满足直驱式球磨机的运行需求。基于以上分析，我公司成立研发小组，经过长期的试验测试和科学研究，设计一种球磨机用直驱式永磁同步电机变流器，满足直驱式球磨机的运行需求，提高驱动效率，降低传动损耗。
技术实现思路
本技术的目的是，针对现有直驱式永磁同步电机驱动过程中存在的技术问题，设计一种球磨机用直驱式永磁同步电机变流器，满足直驱式球磨机的运行需求，提高驱动效率，降低传动损耗。本技术通过以下技术方案实现：一种球磨机用直驱式永磁同步电机变流器，其特征在于，至少包括：用于实现变流功能的主电路、用于控制变流的主控面板、用于检测变流器运行的监控面板、用于显示变流器运行参数和控制变流器启停的人机交互面板；所述主电路集成有依次电连接的整流电路、滤波电路和逆变电路；所述主电路与直驱式永磁同步电机电性连接，用于为直驱式永磁同步电机供电；所述主控面板集成有单片机一、DO数字量输出单元一、PWM脉冲调制模块、DI数字量输入单元一、AD模数转换器、脉冲捕捉模块和CAN通讯接口一，DO数字量输出单元一、PWM脉冲调制模块、DI数字量输入单元一、AD模数转换器、脉冲捕捉模块和CAN通讯接口一与单片机一分别连接；所述监控面板集成有单片机二、DO数字量输出单元二、DI数字量输入单元二和CAN通讯接口二，DO数字量输出单元二、DI数字量输入单元二和CAN通讯接口二与单片机二分别连接；所述人机交互面板集成有指示灯、数码显示管、操控开关和控制旋钮；所述主电路与直驱式永磁同步电机之间的连接电路上设置有模拟信号调理模块，模拟信号调理模块集成有电压检测传感器、电流检测传感器和温度检测传感器，电压检测传感器用于检测经由主电路输送至直驱式永磁同步电机的电压大小，电流检测传感器用于检测经由主电路输送至直驱式永磁同步电机的电压大小，温度检测传感器用于检测主电路及直驱式永磁同步电机的外部温度；所述直驱式永磁同步电机外围设置有转子位置检测模块，转子位置检测模块中集成有转子位置检测传感器；所述电压检测传感器、电流检测传感器及温度检测传感器分别通过AD模数转换器和DI数字量输入单元一接入单片机一；所述转子位置检测传感器通过脉冲捕捉模块接入单片机一；所述单片机一通过PWM脉冲调制模块接入逆变电路，逆变电路通过DI数字量输入单元一接入单片机一；所述单片机一通过DO数字量输出单元一分别接入人机交互面板和整流电路；所述主控面板通过CAN通讯接口一和CAN通讯接口二与主控面板相连接；所述单片机二通过DO数字量输出单元二分别接入人机交互面板中的指示灯和数码显示管；所述操控开关和控制旋钮分别通过DI数字量输入单元二接入单片机二；所述整流电路与滤波电路之间的连接电路上增加有相并联的控制开关KM2和限流充电电阻Ryc。进一步，所述主控面板与主控面板设置为独立体结构。进一步，所述逆变电路中集成有功率开关管T1、功率开关管T2、功率开关管T3、功率开关管T4、功率开关管T5和功率开关管T6，功率开关管T1和功率开关管T4串联构成第一相桥臂，功率开关管T3和功率开关管T6串联构成第二相桥臂，功率开关管T2和功率开关管T5串联构成第三相桥臂；逆变电路中靠近滤波电路输出端设置有放电保护相桥臂，放电保护相桥臂由功率开关管Ta和功率开关管Tb串联而成，放电保护相桥臂上设置有与功率开关管Tb相并联的放电保护电阻Rfd。进一步，所述单片机一为英飞凌XE164芯片。进一步，所述单片机二为英飞凌XC886芯片。本技术提供了一种球磨机用直驱式永磁同步电机变流器，与现有技术相比，有益效果在于：1、本技术设计的球磨机用直驱式永磁同步电机变流器，利用相互配合的整流电路、滤波电路及逆变电路，满足了直驱式永磁同步电机变流需求，实现了对直驱式永磁同步电机正常供电，满足直驱式球磨机的运行需求，提高驱动效率，降低传动损耗。2、本技术设计的球磨机用直驱式永磁同步电机变流器，在供电电路上增加有模拟信号调理模块和转子位置检测模块，模拟信号调理模块集成有电压检测传感器、电流检测传感器和温度检测传感器，电压检测传感器用于检测经由主电路输送至直驱式永磁同步电机的电压大小，电流检测传感器用于检测经由主电路输送至直驱式永磁同步电机的电压大小，温度检测传感器用于检测主电路及直驱式永磁同步电机的外部温度；直驱式永磁同步电机外围设置有转子位置检测模块，转子位置检测模块中集成有转子位置检测传感器；电压检测传感器、电流检测传感器及温度检测传感器分别通过AD模数转换器和DI数字量输入单元一接入单片机一；转子位置检测传感器通过脉冲捕捉模块接入单片机一；上述设计结构，实现了变流器输送电路上的电压、电流、温度及直驱式永磁同步电机中位置中转子位置的精确检测，将检测的数据反馈至主控面板中的单片机一，通过单片机一发出指令对变流器输电电路进行进一步控制，从而保证变流器的安全运行，进一步保证直驱式永磁同步电机的安全运行。3、本技术设计的球磨机用直驱式永磁同步电机变流器，主控面板通过CAN通讯接口一和CAN通讯接口二与主控面板相连接；主控面板与主控面板设置为独立体结构；上述设计结构，传统的一体式结构相比，便于装配和拆卸。4、本技术设计的球磨机用直驱式永磁同步电机变流器，整流电路与滤波电路之间的连接电路上增加有相并联的控制开关KM2和限流充电电阻Ryc；逆变电路中集成有功率开关管T1、功率开关管T2、功率开关管T3、功率开关管T4、功率开关管T5和功率开关管T6，功率开关管T1和功率开关管T4串联构成第一相桥臂，功率开关管T3和功率开关管T6串联构成第二相桥臂，功率开关管T2和功率开关管T5串联构成第三相桥臂；逆变电路中靠近滤波电路输出端设置有放电保护相桥臂，放电保护相桥臂由功率开关管Ta和功率开关管Tb串联而成，放电保护相桥臂上设置有与功率开关管Tb相并联的放电保护电阻Rfd；上述设计结构，利用设计的控制开关KM2和限流充电电阻Ryc，以及放电保护相桥臂和放电保护电阻Rfd，实现了变流过程中的充电稳定性和放电稳定性，保证供电安全，提升了直驱式永磁同步电机的安全等级。附图说明图1为本技术设计的球磨机用直驱式永磁同步电机变流器的结构示意图。具体实施方式参阅附图1对本技术做进一步描述。本技术涉及一种球磨机用直驱式永磁同步电机变流器，其特征在于，至少包括：用于实现变流功能的主电路、用于控制变流的主控面板、用于检测变流器运行的监控面板、用于显示变流器运行参数和控制变流器启停的人机交互面板；所述主电路集成有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种球磨机用直驱式永磁同步电机变流器，其特征在于，至少包括：用于实现变流功能的主电路、用于控制变流的主控面板、用于检测变流器运行的监控面板、用于显示变流器运行参数和控制变流器启停的人机交互面板；所述主电路集成有依次电连接的整流电路、滤波电路和逆变电路；所述主电路与直驱式永磁同步电机电性连接，用于为直驱式永磁同步电机供电；所述主控面板集成有单片机一、DO数字量输出单元一、PWM脉冲调制模块、DI数字量输入单元一、AD模数转换器、脉冲捕捉模块和CAN通讯接口一，DO数字量输出单元一、PWM脉冲调制模块、DI数字量输入单元一、AD模数转换器、脉冲捕捉模块和CAN通讯接口一与单片机一分别连接；所述监控面板集成有单片机二、DO数字量输出单元二、DI数字量输入单元二和CAN通讯接口二，DO数字量输出单元二、DI数字量输入单元二和CAN通讯接口二与单片机二分别连接；所述人机交互面板集成有指示灯、数码显示管、操控开关和控制旋钮；所述主电路与直驱式永磁同步电机之间的连接电路上设置有模拟信号调理模块，模拟信号调理模块集成有电压检测传感器、电流检测传感器和温度检测传感器，电压检测传感器用于检测经由主电路输送至直驱式永磁同步电机的电压大小，电流检测传感器用于检测经由主电路输送至直驱式永磁同步电机的电压大小，温度检测传感器用于检测主电路及直驱式永磁同步电机的外部温度；所述直驱式永磁同步电机外围设置有转子位置检测模块，转子位置检测模块中集成有转子位置检测传感器；所述电压检测传感器、电流检测传感器及温度检测传感器分别通过AD模数转换器和DI数字量输入单元一接入单片机一；所述转子位置检测传感器通过脉冲捕捉模块接入单片机一；所述单片机一通过PWM脉冲调制模块接入逆变电路，逆变电路通过DI数字量输入单元一接入单片机一；所述单片机一通过DO数字量输出单元一分别接入人机交互面板和整流电路；所述主控面板通过CAN通讯接口一和CAN通讯接口二与主控面板相连接；所述单片机二通过DO数字量输出单元二分别接入人机交互面板中的指示灯和数码显示管；所述操控开关和控制旋钮分别通过DI数字量输入单元二接入单片机二；所述整流电路与滤波电路之间的连接电路上增加有相并联的控制开关KM...

【技术特征摘要】
1.一种球磨机用直驱式永磁同步电机变流器，其特征在于，至少包括：用于实现变流功能的主电路、用于控制变流的主控面板、用于检测变流器运行的监控面板、用于显示变流器运行参数和控制变流器启停的人机交互面板；所述主电路集成有依次电连接的整流电路、滤波电路和逆变电路；所述主电路与直驱式永磁同步电机电性连接，用于为直驱式永磁同步电机供电；所述主控面板集成有单片机一、DO数字量输出单元一、PWM脉冲调制模块、DI数字量输入单元一、AD模数转换器、脉冲捕捉模块和CAN通讯接口一，DO数字量输出单元一、PWM脉冲调制模块、DI数字量输入单元一、AD模数转换器、脉冲捕捉模块和CAN通讯接口一与单片机一分别连接；所述监控面板集成有单片机二、DO数字量输出单元二、DI数字量输入单元二和CAN通讯接口二，DO数字量输出单元二、DI数字量输入单元二和CAN通讯接口二与单片机二分别连接；所述人机交互面板集成有指示灯、数码显示管、操控开关和控制旋钮；所述主电路与直驱式永磁同步电机之间的连接电路上设置有模拟信号调理模块，模拟信号调理模块集成有电压检测传感器、电流检测传感器和温度检测传感器，电压检测传感器用于检测经由主电路输送至直驱式永磁同步电机的电压大小，电流检测传感器用于检测经由主电路输送至直驱式永磁同步电机的电压大小，温度检测传感器用于检测主电路及直驱式永磁同步电机的外部温度；所述直驱式永磁同步电机外围设置有转子位置检测模块，转子位置检测模块中集成有转子位置检测传感器；所述电压检测传感器、电流检测传感器及温度检测传感器分别通过AD模数转换器和DI数字量输入单元一接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王家璐，陆可，鞠林叡，郭翼岭，
申请(专利权)人：成都茂源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51