变频器的控制器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种变频器的控制器，包括金属屏蔽盒、主控板、接口板、背板、对外连接端子；壳体包括金属屏蔽盒，主控板、接口板、背板均竖直插入安装在金属屏蔽盒内，对外连接端子布置在壳体的顶面或者侧面；主控板通过背板电连接多个接口板；接口板电连接对外连接端子。本实用新型专利技术布局合理、结构尺寸紧凑，接口丰富，可以满足钢铁行业高性能多场合的应用需求，实现中功率多传动产品的国产化。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及变频领域，具体地，涉及变频器的控制器。
技术介绍
变频器作为马达的主要驱动设备，在保证用户不同速度需求及保证产品质量的基础上，为用户节约大量能源并降低运营成本。变频器作为自动化工程的基础设备，在各行业广泛应用，而控制器则属于变频器装置产品的核心单元。本技术变频器的控制器主要针对高性能中功率多传动变频装置，能够广泛应用于轧钢辅传动(卷取、飞剪、压下、矫直机、成组辊道)、连铸、平整机、高线连轧、冷轧处理线等，可推广应用于高铁动车、城市轨道交通牵引等。经检索发现如下相关专利文献：相关检索结果1：申请号：CN201520997853.7；名称：《一种基于PLC的高压变频器的控制器》。摘要：本技术涉及一种基于PLC的高压变频器的控制器，包括电机、PLC、变频器、手动操作模块、设备传感器，其特征在于，所述变频器置于电机的驱动电路中，所述电机与电机检测装置连接，所述电机检测装置与PLC连接，且电机检测装置监测电机运行并传送电机运行状况信号至PLC，并在PLC上显示。本技术可以根据设备运行状况，自动调节设备变频器频率，智能化程度高，同时具有变频调节效果的反馈信号，确保自动调节稳定性，降低变频调节出错率。技术要点比较：该专利文献根据设备运行状况，自动调节设备变频器频率，智能化程度高，但是PLC的响应速度，采样精度不能满足钢铁行业的应用需求。相关检索结果2：申请号：CN201320882079.6；名称：一种变频器的控制器。摘要：本技术提供一种变频器的控制器，应用于自动控制
，变频器的控制器包括主控制器PCB；主控制器PCB进一步包括：中央处理器和以太网光纤通信单元；其中，中央处理器采用Express-ATC型处理器；以太网光纤单元包括顺序连接的以太网协议芯片、以太网PHY芯片和以太网光收发器；以太网协议芯片与中央处理器通过PCIe总线相连接；以太网光收发器与变频器的功率单元通过光纤相连接。本技术兼顾了高性能变频控制要求以及实时多任务处理要求，并具有数据传输效率高、抗干扰性强等特点。技术要点比较：该专利文献兼顾了高性能变频控制要求以及实时多任务处理要求，但该系统架构并不适合钢铁行业中功率单机变频传动应用。相关检索结果3：申请号：CN201520587463.2；名称：抽拉式变频控制器。摘要：本技术涉及一种抽拉式变频控制器，包括盖体和箱体，箱体一面设置开口，开口位于箱体竖立放置时的正面，开口的边缘向外延伸设有限位凸缘；盖体的边缘内设置与限位凸缘相配合的限位弯槽，限位弯槽的弯口朝向盖体的中部；限位弯槽的纵向宽度为0.5～1mm，当盖体套装到箱体后，限位凸缘和限位弯槽的横向间距为0.2～0.6mm。本技术的盖体和箱体的抽拉式套接方式不仅使得变频控制器的安装操作变得简单方便，而且替代了原有变频控制器的防水圈，减少变频控制器的安装工序，同时也简化变频器的控制器的结构。技术要点比较：该专利文献的盖体和箱体采用抽拉式套接方式，但这种结构有应用局限性，不适合钢铁行业的多变应用环境，特别是不适合壁挂式变频器。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本技术的目的是提供一种变频器的控制器。根据本技术提供的一种变频器的控制器，包括金属屏蔽盒、主控板、接口板、背板、对外连接端子；壳体包括金属屏蔽盒，主控板、接口板、背板均竖直插入安装在金属屏蔽盒内，对外连接端子布置在壳体的顶面或者侧面；主控板通过背板电连接多个接口板；接口板电连接对外连接端子。优选地，主控板包括电机控制芯片、数字信号处理芯片；电机控制芯片电连接数字信号处理芯片，数字信号处理芯片电连接所述多个接口板。优选地，接口板包括A/D采集板、PWM控制板、模拟量输入输出板、数字量输入输出板、通讯板。优选地，在金属屏蔽盒的内部空间中，PWM控制板、主控板、模拟量输入输出板由上往下依次排布在第一垂直面内，A/D采集板、通讯板、数字量输入输出板由上往下依次排布在平行于第一垂直面的第二垂直面内，背板的法向为水平方向。优选地，PWM控制板包括PWM控制器和PWM输出接口，PWM控制器连接PWM输出接口，PWM输出接口采用工业光纤；A/D采集板包括∑-△型A/D控制器；模拟量输入输出板包括第一隔离电路；数字量输入输出板包括第二隔离电路；通讯板连接对外连接端子，对外连接端子包括以太网接口、RS485接口，PROFIBUS接口或者DP接口。优选地，PWM控制板、主控板、模拟量输入输出板之间均设置有间隙；A/D采集板、通讯板、数字量输入输出板之间均设置有间隙。优选地，壳体的顶部、侧面或者底部设置有散热孔。优选地，主控板负责电机控制算法运算、外部模拟量信号的采集与处理、人机界面通讯、系统管理与调度；背板主要负责总线控制，采样接口板信号，实现主控板和接口板的通信功能。优选地，电机控制芯片负责电机控制算法的运算、PWM脉冲生成与电机转速检测；数字信号处理芯片将采集的I/O信号和模拟信号通过RAM传递给电机控制芯片，数字信号处理芯片用于控制对外连接端子的通讯。与现有技术相比，本技术具有如下的有益效果：本技术主要应用于钢铁行业，特别是钢铁处理线上的部分设备要求很高，相应的对控制器的采样精度、响应速度、抗干扰能力及可靠性要求极高。大多数应用场合是没有配备单独的控制柜，直接安装在主回路旁边，对控制器的结构尺寸和抗干扰能力要求很高。应用于钢铁行业的变频传动产品功率规格覆盖范围较广，适合此应用的控制器的接口种类要求较多，故所设计的控制器要求性能优越、结构紧凑，接口丰富。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本技术的原理示意图。图2为本技术中板卡的侧面结构示意图。图3为本技术中板卡布局的尺寸示意图。图4为本技术中板卡的俯视结构示意图。图中尺寸的单元为mm。图中：1-PWM控制板2-主控板3-模拟量输入输出板4-A/D采集板5-通讯板6-数字量输入输出板具体实施方式下面结合具体实施例对本技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本技术，但不以任何形式限制本技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本技术的保护范围。本技术的目的在于提出一种变频器的控制器，该控制器性能优越、结构尺寸紧凑，接口丰富，最终可以满足钢铁行业高性能多场合的应用需求，实现中功率多传动产品的国产化。根据本技术提供的一种变频器的控制器，包括金属屏蔽盒、主控板、接口板、背板、对外连接端子；壳体包括金属屏蔽盒，主控板、接口板、背板均竖直插入安装在金属屏蔽盒内，对外连接端子布置在壳体的顶面或者侧面；主控板通过背板电连接多个接口板；接口板电连接对外连接端子。主控板包括电机控制芯片、数字信号处理芯片；电机控制芯片电连接数字信号处理芯片，数字信号处理芯片电连接所述多个接口板。接口板包括A/D采集板、PWM控制板、模拟量输入输出板、数字量输入输出板、通讯板。在金属屏蔽盒的内部空间中，PWM控制板、主控板、模拟量输入输出板由上往下依次排布在第一垂直面内，A/D采集板、通讯板、数字量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变频器的控制器，其特征在于，包括金属屏蔽盒、主控板、接口板、背板、对外连接端子；壳体包括金属屏蔽盒，主控板、接口板、背板均竖直插入安装在金属屏蔽盒内，对外连接端子布置在壳体的顶面或者侧面；主控板通过背板电连接多个接口板；接口板电连接对外连接端子。

【技术特征摘要】
1.一种变频器的控制器，其特征在于，包括金属屏蔽盒、主控板、接口板、背板、对外连接端子；壳体包括金属屏蔽盒，主控板、接口板、背板均竖直插入安装在金属屏蔽盒内，对外连接端子布置在壳体的顶面或者侧面；主控板通过背板电连接多个接口板；接口板电连接对外连接端子。2.根据权利要求1所述的变频器的控制器，其特征在于，主控板包括电机控制芯片、数字信号处理芯片；电机控制芯片电连接数字信号处理芯片，数字信号处理芯片电连接所述多个接口板。3.根据权利要求1所述的变频器的控制器，其特征在于，接口板包括A/D采集板、PWM控制板、模拟量输入输出板、数字量输入输出板、通讯板。4.根据权利要求3所述的变频器的控制器，其特征在于，在金属屏蔽盒的内部空间中，PWM控制板、主控板、模拟量输入输出板由上往下依次排布在第一垂直面内，A/D采集板、...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓丹，杨超，张丽，林利瓦，劳建中，张熙民，
申请(专利权)人：上海宝信软件股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31