变频器控制方法和设备及变频器技术

本发明专利技术实施例公开了一种变频器控制方法和设备及变频器。其中一种变频器控制设备，包括：采样单元、主控单元、通信单元和备用单元；其中，采样单元用于，采样变频器的输入电信号和/或输出电信号；主控单元用于，根据采样单元采样得到的电信号生成用以控制变频器输出的控制参数；与备用单元进行载波同步；与备用单元同步非时间敏感数据和/或时间敏感数据；其中备用单元，用于在主控单元出现故障后接替主控单元工作。本发明专利技术实施例提供的技术方案有利于降低变频器控制设备故障保护的成本。

【技术实现步骤摘要】
变频器控制方法和设备及变频器
本专利技术涉及电力电子
，具体涉及变频器控制方法和设备及变频器。
技术介绍
变频器是通过电力电子器件将工频的电源切换成另外一种频率的电源转换设备。高压大功率变频器被广泛应用于例如大型的矿泉水应用生产厂、石油化工、市政供水、冶金钢铁、电力能源等行业的风机、水泵、压缩机、轧钢机等等。高压大功率电机能源消耗巨大，为其增加变频器控制设备是电机节能的重要措施，现有技术对于变频器控制设备的故障保护问题考虑不足，使得其故障保护的成本变得颇高。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种变频器控制方法和设备及变频器，以期降低变频器控制设备故障保护的成本。本专利技术第一方面提供一种变频器控制设备，包括：采样单元、主控单元、通信单元和备用单元；其中，所述采样单元用于，采样变频器的输入电信号和/或输出电信号；所述主控单元用于，根据所述采样单元采样得到的电信号生成用以控制所述变频器输出的控制参数；与所述备用单元进行载波同步；与所述备用单元同步非时间敏感数据和/或时间敏感数据；其中，所述备用单元，用于在所述主控单元出现故障后接替所述主控单元工作。结合第一方面，在第一种可能的实施方式中，所述采样单元和所述主控单元组成采样主控单元，所述备用单元包括第一备用子单元，其中，所述第一备用子单元作为所述采样主控单元的备用单元，所述第一备用子单元用于，采样变频器的输入电信号和/或输出电信号，根据采样得到的电信号生成用以控制变频器输出的控制参数；与所述采样主控单元进行载波同步；与所述采样主控单元同步非时间敏感数据和/或时间敏感数据；在所述采样主控单元出现故障后接替所述采样主控单元工作；或者，所述备用单元包括第二备用子单元和第三备用子单元，其中，所述第二备用子单元作为所述主控单元的备用单元，所述第二备用子单元用于，根据所述采样单元采样得到的电信号生成用以控制变频器输出的控制参数；与所述主控单元进行载波同步；与所述主控单元同步非时间敏感数据和/或时间敏感数据，在所述主控单元出现故障后接替所述主控单元工作；所述第三备用子单元作为所述采样单元的备用单元，所述第三备用子单元用于采样变频器的输入电信号和/或输出电信号，在所述采样单元出现故障后接替所述采样单元工作。结合第一方面的第一种可能的实施方式，在第二种可能的实施方式中，所述主控单元分别与所述采样单元、所述第二备用子单元、所述第三备用子单元和所述通信单元连接；所述第二备用子单元还分别与所述采样单元、所述第三备用子单元和所述通信单元连接。结合第一方面的第二种可能的实施方式，在第三种可能的实施方式中，所述主控单元与所述采样单元通过热插拔连接器连接；和/或，所述主控单元与所述第三备用子单元通过热插拔连接器连接；和/或，所述主控单元与所述通信单元通过热插拔连接器连接；和/或，所述第二备用子单元与所述采样单元通过热插拔连接器连接；和/或，所述第二备用子单元与所述第三备用子单元通过热插拔连接器连接；和/或，所述第二备用子单元与所述通信单元通过热插拔连接器连接。结合第一方面的第三种可能的实施方式，在第四种可能的实施方式中，所述热插拔连接器为三态驱动门。结合第一方面的第一种可能的实施方式或第一方面的第二种可能的实施方式或第一方面的第三种可能的实施方式或第一方面的第四种可能的实施方式，在第五种可能的实施方式中，所述变频器控制设备还包括用于供电的供电单元；其中，所述备用单元还包括第四备用子单元，其中，所述第四备用子单元作为所述供电单元的备用单元，所述第四备用子单元用于接替出现故障后的所述供电单元工作，所述第四备用子单元和所述供电单元之间通过热插拔连接器连接。结合第一方面的第一种可能的实施方式或第一方面的第二种可能的实施方式或第一方面的第三种可能的实施方式或第一方面的第四种可能的实施方式或第一方面的第五种可能的实施方式，在第六种可能的实施方式中，所述采样单元和第三备用子单元均包括至少一条电压采样支路；其中，所述电压采样支路包括：放大器和模数转换器，其中，所述放大器的输出端与所述模数转换器的输入端连接，所述放大器的正输入端与电压采样点连接，所述放大器的输出端还与所述放大器的负输入端连接；或者，所述电压采样支路包括：模拟开关和模数转换器，其中，所述模数转换器的输入端通过所述模拟开关与电压采样点连接；或者，所述电压采样支路包括：继电器和模数转换器，其中，所述模数转换器的输入端通过所述继电器与电压采样点连接。结合第一方面的第一种可能的实施方式或第一方面的第二种可能的实施方式或第一方面的第三种可能的实施方式或者第一方面的第四种可能的实施方式或第一方面的第五种可能的实施方式或者第一方面的第六种可能的实施方式，在第七种可能的实施方式中，所述采样单元和第三备用子单元均包括至少一条电流采样支路；其中，所述电流采样支路包括：第一电阻、第二电阻、第二放大器、模数转换器和第一场效应三极管，所述第二放大器的输出端与所述模数转换器的输入端连接，所述第二放大器的正输入端与电流采样点连接，所述第二放大器的输出端还与所述第二放大器的负输入端连接；所述第一场效应三极管的漏极通过所述第一电阻与所述第二放大器的正输入端连接，所述第一场效应三极管的源极接地，所述第一场效应三极管的栅极通过所述第二电阻与所述第一控制端连接；或者，所述电流采样支路包括：第一电阻、第二电阻、第二放大器、模数转换器、第一场效应三极管、第三电阻、第四电阻和第二场效应三极管，所述第二放大器的输出端与所述模数转换器的输入端连接，所述第二放大器的正输入端与电流采样点连接，所述第二放大器的输出端还与所述第二放大器的负输入端连接；所述第一场效应三极管的漏极通过所述第一电阻与所述第二放大器的正输入端连接，所述第一场效应三极管的源极接地，所述第一场效应三极管的栅极通过所述第二电阻与所述第一控制端连接；所述第二场效应三极管的漏极通过所述第三电阻与所述第二放大器的正输入端连接，所述第二场效应三极管的源极接地，所述第二场效应三极管的栅极通过所述第四电阻与所述第二控制端连接；或者，所述电流采样支路包括：第一电阻、第二电阻、第二放大器、第三放大器、模数转换器和第一场效应三极管，其中，所述第二放大器的输出端与所述模数转换器的输入端连接，所述第二放大器的正输入端与所述第三放大器的输出端连接，所述第三放大器的正输入端与电流采样点连接，所述第二放大器的输出端还与所述第二放大器的负输入端连接，所述第三放大器的输出端还与所述第三放大器的负输入端连接；所述第一场效应三极管的漏极通过所述第一电阻与所述第二放大器的正输入端连接，所述第一场效应三极管的源极接地，所述第一场效应三极管的栅极通过所述第二电阻与所述第一控制端连接；或者，所述电流采样支路包括：第一电阻、第二电阻、第二放大器、第三放大器、模数转换器、第一场效应三极管、第三电阻、第四电阻和第二场效应三极管，其中，所述第二放大器的输出端与所述模数转换器的输入端连接，所述第二放大器的正输入端与所述第三放大器的输出端连接，所述第三放大器的正输入端与电流采样点连接，所述第二放大器的输出端还与所述第二放大器的负输入端连接，所述第三放大器的输出端还与所述第三放大器的负输入端连接；所述第一场效应三极管的漏极通过所述第一电阻与所述第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变频器控制设备，其特征在于，包括：采样单元、主控单元、通信单元和备用单元；其中，所述采样单元用于，采样变频器的输入电信号和/或输出电信号；所述主控单元用于，根据所述采样单元采样得到的电信号生成用以控制所述变频器输出的控制参数；与所述备用单元进行载波同步；与所述备用单元同步非时间敏感数据和/或时间敏感数据；其中，所述备用单元，用于在所述主控单元出现故障后接替所述主控单元工作。

【技术特征摘要】
1.一种变频器控制设备，其特征在于，包括：采样单元、主控单元、通信单元和备用单元；其中，所述采样单元用于，采样变频器的输入电信号和/或输出电信号；所述主控单元用于，根据所述采样单元采样得到的电信号生成用以控制所述变频器输出的控制参数；与所述备用单元进行载波同步；与所述备用单元同步非时间敏感数据和/或时间敏感数据；所述备用单元，用于采样所述变频器的输入电信号和/或输出电信号，根据采样得到的电信号生成用以控制所述变频器输出的控制参数；与所述主控单元进行载波同步；与所述主控单元同步非时间敏感数据和/或时间敏感数据；在所述主控单元出现故障后接替所述主控单元工作。2.根据权利要求1所述的变频器控制设备，其特征在于，所述采样单元和所述主控单元组成采样主控单元，所述备用单元包括第一备用子单元，其中，所述第一备用子单元作为所述采样主控单元的备用单元，所述第一备用子单元用于，采样变频器的输入电信号和/或输出电信号，根据采样得到的电信号生成用以控制变频器输出的控制参数；与所述采样主控单元进行载波同步；与所述采样主控单元同步非时间敏感数据和/或时间敏感数据；在所述采样主控单元出现故障后接替所述采样主控单元工作；或者，所述备用单元包括第二备用子单元和第三备用子单元，其中，所述第二备用子单元作为所述主控单元的备用单元，所述第二备用子单元用于，根据所述采样单元采样得到的电信号生成用以控制变频器输出的控制参数；与所述主控单元进行载波同步；与所述主控单元同步非时间敏感数据和/或时间敏感数据，在所述主控单元出现故障后接替所述主控单元工作；所述第三备用子单元作为所述采样单元的备用单元，所述第三备用子单元用于采样变频器的输入电信号和/或输出电信号，在所述采样单元出现故障后接替所述采样单元工作。3.根据权利要求2所述的变频器控制设备，其特征在于，所述主控单元分别与所述采样单元、所述第二备用子单元、所述第三备用子单元和所述通信单元连接；所述第二备用子单元还分别与所述采样单元、所述第三备用子单元和所述通信单元连接。4.根据权利要求3所述的变频器控制设备，其特征在于，所述主控单元与所述采样单元通过热插拔连接器连接；和/或，所述主控单元与所述第三备用子单元通过热插拔连接器连接；和/或，所述主控单元与所述通信单元通过热插拔连接器连接；和/或，所述第二备用子单元与所述采样单元通过热插拔连接器连接；和/或，所述第二备用子单元与所述第三备用子单元通过热插拔连接器连接；和/或，所述第二备用子单元与所述通信单元通过热插拔连接器连接。5.根据权利要求4所述的变频器控制设备，其特征在于，所述热插拔连接器为三态驱动门。6.根据权利要求2至5任一项所述的变频器控制设备，其特征在于，所述变频器控制设备还包括用于供电的供电单元；其中，所述备用单元还包括第四备用子单元，其中，所述第四备用子单元作为所述供电单元的备用单元，所述第四备用子单元用于接替出现故障后的所述供电单元工作，所述第四备用子单元和所述供电单元之间通过热插拔连接器连接。7.根据权利要求6所述的变频器控制设备，其特征在于，所述采样单元和第三备用子单元均包括至少一条电压采样支路；其中，所述电压采样支路包括：放大器和模数转换器，其中，所述放大器的输出端与所述模数转换器的输入端连接，所述放大器的正输入端与电压采样点连接，所述放大器的输出端还与所述放大器的负输入端连接；或者，所述电压采样支路包括：模拟开关和模数转换器，其中，所述模数转换器的输入端通过所述模拟开关与电压采样点连接；或者，所述电压采样支路包括：继电器和模数转换器，其中，所述模数转换器的输入端通过所述继电器与电压采样点连接。8.根据权利要求7所述的变频器控制设备，其特征在于，所述采样单元和第三备用子单元均包括至少一条电流采样支路；其中，所述电流采样支路包括：第一电阻、第二电阻、第二放大器、模数转换器和第一场效应三极管，所述第二放大器的输出端与所述模数转换器的输入端连接，所述第二放大器的正输入端与电流采样点连接，所述第二放大器的输出端还与所述第二放大器的负输入端连接；所述第一场效应三极管的漏极通过所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张希戬，王恒义，于文明，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：