机器人的交流断线检测装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了机器人的交流断线检测装置和方法，该装置包括：隔离型电压检测电路和控制电路，隔离型电压检测电路用于将火线和零线之间的第一交流电压转化为第二交流电压，第一交流电压的幅值高于第二交流电压的幅值；控制电路用于将第二交流电压进行转化，得到数字化的交流电压，并将数字化的交流电压进行加权积分和低通滤波处理，得到滤波的累积误差电压；将滤波的累积误差电压与预设电压阈值进行比对，根据比对结果确定交流电的状态，可以在较短时间内判断交流电是否断电，检测准确率高。

【技术实现步骤摘要】
机器人的交流断线检测装置和方法
本专利技术涉及机器人控制
，尤其是涉及机器人的交流断线检测装置和方法。
技术介绍
使用交流电的设备，在交流电因外界故障而突然断电时，会产生不良影响。例如，当电脑突然断电时，会导致保存的信息丢失；当工业机器人突然断电时，由于来不及受控减速，导致刹车机构受到冲击。这些使用交流电的设备大多数设置有电容，通过电容存储少量电能。但是，在探测交流电源故障时，采用纯模拟电路的方法进行交流断线检测，这种方法无法在较短时间内判断交流电是否断电，以及在交流电过零点时会产生误判，因此，无法利用电容存储的少量电能将未保存的内容存盘或控制工业机器人减速。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供机器人的交流断线检测装置和方法，可以在较短时间内判断交流电是否断电，检测准确率高。第一方面，本专利技术实施例提供了机器人的交流断线检测装置，所述装置包括隔离型电压检测电路和控制电路，所述隔离型电压检测电路和所述控制电路相连接；所述隔离型电压检测电路，用于将火线和零线之间的第一交流电压转化为第二交流电压，所述第一交流电压的幅值高于所述第二交流电压的幅值；所述控制电路，用于将所述第二交流电压进行转化，得到数字化的交流电压，并将所述数字化的交流电压进行加权积分和低通滤波处理，得到滤波的累积误差电压；将所述滤波的累积误差电压与预设电压阈值进行比对，根据比对结果确定交流电的状态。进一步的，所述控制电路包括模数转换电路和单片机，所述模数转换电路与所述单片机相连接；所述模数转换电路，用于将所述第二交流电压进行转化，得到数字化的交流电压；所述单片机，用于将所述数字化的交流电压进行加权积分和低通滤波处理，得到滤波的累积误差电压；将所述滤波的累积误差电压与预设电压阈值进行比对，根据比对结果确定交流电的状态。进一步的，所述控制电路包括单片机；所述单片机，用于将所述第二交流电压进行转化，得到数字化的交流电压，并将所述数字化的交流电压进行加权积分和低通滤波处理，得到滤波的累积误差电压；将所述滤波的累积误差电压与预设电压阈值进行比对，根据比对结果确定交流电的状态。进一步的，所述单片机，还用于根据所述数字化的交流电压确定所述数字化的交流电压对应的频率、初始相位和幅值；根据所述数字化的交流电压对应的频率、相位和幅值计算瞬时电压；将所述瞬时电压与预设电压进行比较，得到偏差电压；对所述偏差电压进行加权积分处理，得到累积误差电压；将所述累积误差电压进行低通滤波处理，得到所述滤波的累积误差电压。进一步的，所述单片机，还用于在所述滤波的累积误差电压大于所述预设电压的情况下，确定所述交流电处于断电状态；或者，在所述滤波的累积误差电压小于所述预设电压的情况下，确定所述交流电处于正常工作状态。进一步的，所述装置还包括用电设备，与所述控制电路相连接，用于接收所述控制电路发送的所述交流电处于所述断电状态的异常信息。进一步的，所述单片机还用于根据下式计算所述瞬时电压：其中，Ve为所述瞬时电压，A为所述数字化的交流电压对应的幅值，f为所述频率，为所述初始相位，t为时间。进一步的，所述频率为50HZ或60Hz。进一步的，所述单片机还用于根据下式计算所述累积误差电压：Vid＝∑an×(bt)×(V-Ve)其中，Vid为所述累积误差电压，an为数字低通滤波器的系数序列，bt为所述初始相位对应的权值系数，Ve为所述瞬时电压，V为所述预设电压。第二方面，本专利技术实施例提供了机器人的交流断线检测方法，应用于如上所述的装置，所述方法包括：将火线和零线之间的第一交流电压转化为第二交流电压，所述第一交流电压的幅值高于所述第二交流电压的幅值；将所述第二交流电压进行转化，得到数字化的交流电压；将所述数字化的交流电压进行加权积分和低通滤波处理，得到滤波的累积误差电压；将所述滤波的累积误差电压与预设电压阈值进行比对，根据比对结果确定交流电的状态。本专利技术实施例提供了机器人的交流断线检测装置和方法，该装置包括：隔离型电压检测电路和控制电路，隔离型电压检测电路用于将火线和零线之间的第一交流电压转化为第二交流电压，第一交流电压的幅值高于第二交流电压的幅值；控制电路用于将第二交流电压进行转化，得到数字化的交流电压，并将数字化的交流电压进行加权积分和低通滤波处理，得到滤波的累积误差电压；将滤波的累积误差电压与预设电压阈值进行比对，根据比对结果确定交流电的状态，可以在较短时间内判断交流电是否断电，检测准确率高。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的机器人的交流断线检测装置示意图；图2为本专利技术实施例提供的另一机器人的交流断线检测装置示意图；图3为本专利技术实施例提供的又一机器人的交流断线检测装置示意图；图4为本专利技术实施例提供的又一机器人的交流断线检测装置示意图；图5为本专利技术实施例提供的又一机器人的交流断线检测装置示意图；图6为本专利技术实施例提供的机器人的交流断线检测方法流程图。图标：10-隔离型电压检测电路；20-控制电路；30-用电设备；21-模数转换电路；22-单片机；40-非隔离型电压检测电路。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为便于对本实施例进行理解，下面对本专利技术实施例进行详细介绍。图1至图5为本专利技术实施例提供的机器人的交流断线检测装置示意图。参照图1至图5，该装置包括隔离型电压检测电路10和控制电路20，隔离型电压检测电路10和控制电路20相连接；还包括非隔离型电压检测电路40，非隔离型电压检测电路40与控制电路20相连接。隔离型电压检测电路10，用于将火线和零线之间的第一交流电压转化为第二交流电压，第一交流电压的幅值高于第二交流电压的幅值；这里，非隔离型电压检测电路40也可以将第一交流电压转化为第二交流电压。隔离型电压检测电路10的电路结构图可参照图2和图4，非隔离型电压检测电路可参照图3和图5，具体如下：在图2和图4中，光耦U1包括发光二极管和光敏三极管。限流电阻R1的一端连接火线，限流电阻R1的另一端与发光二极管相连，零线与发光二极管相连，光敏三极管的发射极接地，集电极分别与放大电阻R2的一端和控制电路相连接，放大电阻R2的另一端连接电源电压。在图3和图5中，二极管D1的阳极连接火线，二极管D1的阴极分别与二极管D2的阴极和电阻R1的一端相连接，二极管D2的阳极分别与零线和二极管D4的阴极相连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器人的交流断线检测装置，其特征在于，所述装置包括：隔离型电压检测电路和控制电路，所述隔离型电压检测电路和所述控制电路相连接；所述隔离型电压检测电路，用于将火线和零线之间的第一交流电压转化为第二交流电压，所述第一交流电压的幅值高于所述第二交流电压的幅值；所述控制电路，用于将所述第二交流电压进行转化，得到数字化的交流电压，并将所述数字化的交流电压进行加权积分和低通滤波处理，得到滤波的累积误差电压；将所述滤波的累积误差电压与预设电压阈值进行比对，根据比对结果确定交流电的状态。

【技术特征摘要】
1.一种机器人的交流断线检测装置，其特征在于，所述装置包括：隔离型电压检测电路和控制电路，所述隔离型电压检测电路和所述控制电路相连接；所述隔离型电压检测电路，用于将火线和零线之间的第一交流电压转化为第二交流电压，所述第一交流电压的幅值高于所述第二交流电压的幅值；所述控制电路，用于将所述第二交流电压进行转化，得到数字化的交流电压，并将所述数字化的交流电压进行加权积分和低通滤波处理，得到滤波的累积误差电压；将所述滤波的累积误差电压与预设电压阈值进行比对，根据比对结果确定交流电的状态。2.根据权利要求1所述的机器人的交流断线检测装置，其特征在于，所述控制电路包括模数转换电路和单片机，所述模数转换电路与所述单片机相连接；所述模数转换电路，用于将所述第二交流电压进行转化，得到数字化的交流电压；所述单片机，用于将所述数字化的交流电压进行加权积分和低通滤波处理，得到滤波的累积误差电压；将所述滤波的累积误差电压与预设电压阈值进行比对，根据比对结果确定交流电的状态。3.根据权利要求1所述的机器人的交流断线检测装置，其特征在于，所述控制电路包括单片机；所述单片机，用于将所述第二交流电压进行转化，得到数字化的交流电压，并将所述数字化的交流电压进行加权积分和低通滤波处理，得到滤波的累积误差电压；将所述滤波的累积误差电压与预设电压阈值进行比对，根据比对结果确定交流电的状态。4.根据权利要求2或3所述的机器人的交流断线检测装置，其特征在于，所述单片机，还用于根据所述数字化的交流电压确定所述数字化的交流电压对应的频率、初始相位和幅值；根据所述数字化的交流电压对应的频率、相位和幅值计算瞬时电压；将所述瞬时电压与预设电压进行比较，得到偏差电压；对所述偏差电压进行加权积分处理，得到累积...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明洋，朱向阳，邵威，刘博峰，
申请(专利权)人：上海节卡机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31