一种电磁开关高频保持噪声自校正控制装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电磁开关高频保持噪声的自校正控制装置及方法，该装置的交直流输入电源经整流滤波电路后变为较平稳的直流电压，并施加到电磁机构驱动电路的IN+及IN‑节点；斩波控制电路驱动电源从OUT+及OUT‑节点输出，并施加到开关的电磁机构；嵌入式控制系统根据电压传感器、电流传感器、声音传感器、振动传感器的反馈信号产生PWM信号，经隔离驱动电路后对电磁机构驱动电路进行电流闭环控制。本发明专利技术检测电磁开关可靠保持时的声音及振动信号，根据声音及振动信号的大小校正电磁开关激磁频率及电流闭环PID控制参数，寻找能够使电磁开关的噪声及振动降到最低的最高激磁频率，在降低运行噪声的同时达到最好的节能控制效果。

【技术实现步骤摘要】
一种电磁开关高频保持噪声自校正控制装置及方法
本专利技术涉及一种电磁开关高频保持噪声的自校正控制方法，来进行电磁开关高频激磁下的无声保持。
技术介绍
电磁开关广泛应用于各种工业控制系统及民用电器中，其性能指标直接影响着系统或电器的稳定性和可靠性。传统的交流电磁开关激磁电压在时域上是正弦周期函数，导致其电磁机构的磁通及电磁吸力也按正弦规律周期性变化，当电磁机构动铁心吸力小于弹簧反力时，铁心就会产生振动，发出噪声。交流电磁机构通常采用加装分磁环的措施来降低吸力脉动，使分磁环内外的合成吸力始终大于弹簧反力，减少动静铁心之间的振动，降低噪声。但交流电磁机构存在诸多缺陷，如：工作电压范围窄，分磁环易断裂，保持功耗大，难以优化控制，等。近年来电磁开关的闭环控制技术发展迅速，主要有如下几种控制方案，1、线圈电流闭环控制技术：线圈激磁电压采用PWM控制，以线圈电流为反馈，进行闭环控制，直接调节线圈高频方波电压的导通周期数及占空比，从而得到所需的线圈电流。2、无位置传感器的位移闭环控制：在电流闭环控制的基础上，进一步采用位移估算技术来实时估算接触器动铁心位移，构建无位置传感器的位移闭环控制，其线圈激励本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电磁开关高频保持噪声的自校正控制装置，其特征在于：包括整流滤波电路、电磁机构驱动电路、电磁机构、隔离驱动电路、电压传感器、电流传感器、声音传感器、振动传感器及嵌入式系统；所述交直流输入电源经整流滤波电路后变为较平稳的直流电压，并施加到电磁机构驱动电路的IN+及IN‑节点；所述电磁机构驱动电路包括一斩波控制电路；斩波控制电路驱动电源从OUT+及OUT‑节点输出，并施加到开关的电磁机构；所述电压传感器检测整流滤波后的直流电压；所述电流传感器检测电磁机构线圈电流；所述声音传感器用于检测电磁机构发出的音频噪声；所述振动传感器用于检测电磁机构产生的机械振动；嵌入式控制系统根据电压传感器、电流传感...

【技术特征摘要】
1.一种电磁开关高频保持噪声的自校正控制装置，其特征在于：包括整流滤波电路、电磁机构驱动电路、电磁机构、隔离驱动电路、电压传感器、电流传感器、声音传感器、振动传感器及嵌入式系统；所述交直流输入电源经整流滤波电路后变为较平稳的直流电压，并施加到电磁机构驱动电路的IN+及IN-节点；所述电磁机构驱动电路包括一斩波控制电路；斩波控制电路驱动电源从OUT+及OUT-节点输出，并施加到开关的电磁机构；所述电压传感器检测整流滤波后的直流电压；所述电流传感器检测电磁机构线圈电流；所述声音传感器用于检测电磁机构发出的音频噪声；所述振动传感器用于检测电磁机构产生的机械振动；嵌入式控制系统根据电压传感器、电流传感器、声音传感器、振动传感器的反馈信号产生PWM信号，经隔离驱动电路后对电磁机构驱动电路进行电流闭环控制。2.根据权利要求1所述的电磁开关高频保持噪声的自校正控制装置，其特征在于：所述斩波控制电路包括电力电子开关S1、S4、快恢复二极管D2、D3；电力电子开关S1集电极分别接IN+节点、快恢复二极管D2阴极；电力电子开关S1基极接嵌入式控制系统输出；电力阳极分别接电力电子开关S1发射极分别接快恢复二极管D3阴极、驱动电源的OUT+节点；快恢复二极管D3阳极分别接电力电子开关S4发射极、电磁机构驱动电路的IN-；电力电子开关S4集电极分别接快恢复二极管D2阳极、驱动电源的OUT-节点；电力电子开关S4基极接接嵌入式控制系统输出。3.根据权利要求1所述的电磁开关高频保持噪声的自校正控制装置，其特征在于：所述嵌入式控制系统包括PWM控制器及分别与其相连接的PID控制器、开关频率扫描模块、拓扑控制模块。4.一种电磁开关高频保持噪声的自校正控制方法，其特征在于：包括以下步骤：当电磁开关可靠保持时，电流传感器检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤龙飞，韩志平，许志红，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建,35