一种相序检测装置、永磁同步电机及其相序检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种相序检测装置、永磁同步电机及其相序检测方法，该装置包括：信号区分单元，自待控制的负载的主供电电路并行引出的三相电源中，提取出与预设相序相符的第一控制信号、或与预设相序不相符的第二控制信号；调理单元，将第一控制信号调理成第一预设电平的第三控制信号，或将第二控制信号调理成第二预设电平的第四控制信号；控制单元，在第三控制信号的控制下通电，以使待控制的负载上电；或在第四控制信号的控制下不通电，以使待控制的负载不上电。本发明专利技术的方案，可以永磁同步电机的三相电源接线顺序有误将导致电机无法正常启动甚至出现反转的情况，存在可靠性差的问题，达到提升可靠性的效果。

A Phase Sequence Detection Device, Permanent Magnet Synchronous Motor and Its Phase Sequence Detection Method

【技术实现步骤摘要】
一种相序检测装置、永磁同步电机及其相序检测方法
本专利技术属于电机
，具体涉及一种相序检测装置、永磁同步电机及其相序检测方法，尤其涉及一种永磁同步电机相序检测电路、永磁同步电机及其相序检测方法。
技术介绍
近年来随着经济和科技的飞速发展，各类伺服电机产品开始广泛应用在国民生产生活的方方面面，其中永磁同步伺服电机以其结构简单、体积小、功率因数高、转动惯量小等优点具有最广阔的应用前景。目前永磁同步伺服电机的控制方法已较为成熟，即由工频交流电源经过整流与逆变过程后产生三相频率与电压均可控的电源，这三相电源需要按照固定的顺序接入电机定子励磁绕组中以产生旋转的圆形磁场从而带动电机转子旋转。之所以说三相电源必须按照固定的顺序接入电机，是因为永磁同步伺服电机上配套了反馈电机位置信息的编码器，电机的正旋转方向要与编码器的正方向保持一致，一旦电机的三相电源接线顺序有误，电机将无法正常启动甚至出现反转的情况。一般新电机出厂前都会标出电机绕组的序号(U/V/W)，只有按照电机正确的线序对驱动器进行接线才是正确的，一旦丢失了电机绕组序号的信息(如标签丢失、标签被污染等情况)，当再需要进行驱动器接线时，就会出现错误的情况。上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对上述缺陷，提供一种相序检测装置、永磁同步电机及其相序检测方法，以解决永磁同步电机的三相电源接线顺序有误将导致电机无法正常启动甚至出现反转的情况，存在可靠性差的问题，达到提升可靠性的效果。本专利技术提供一种相序检测装置，包括：信号区分单元、调理单元和控制单元；其中，所述信号区分单元，用于自待控制的负载的主供电电路并行引出的三相电源中，提取出与预设相序相符的第一控制信号、或与预设相序不相符的第二控制信号；所述调理单元，用于将所述第一控制信号调理成第一预设电平的第三控制信号，或将所述第二控制信号调理成第二预设电平的第四控制信号；所述控制单元，用于在所述第三控制信号的控制下通电，以使待控制的负载上电；或在所述第四控制信号的控制下不通电，以使待控制的负载不上电。可选地，还包括：降压单元和波形转换单元；其中，所述信号区分单元自待控制的负载的主供电电路并行引出的三相电源中，提取出与预设相序相符的第一控制信号、或与预设相序不相符的第二控制信号，包括：所述降压单元，用于将三相电源的电压幅值降低至设定电压范围内，得到第一三相电压；所述波形转换单元，用于将所述第一三相电压的波形转换为设定波形，得到第二三相电压；进而，所述信号区分单元，用于自所述第二三相电压中，提取出与预设相序相符的第一控制信号、或与预设相序不相符的第二控制信号。可选地，其中，所述设定波形，包括：方波；和/或，所述第一控制信号，包括：第一计算信号；所述第二控制信号，包括：第二计算信号；和/或，所述第三控制信号，包括：高电平信号；所述第四控制信号，包括：低电平信号；和/或，所述负载，包括：电机；所述电机，包括：永磁同步电机。可选地，所述降压单元，包括：两个以上分压模块；两个以上所述分压模块串联设置，用于在保持三相电源的各相电压波形不变的情况下，按设定比例缩小三相电源的电压幅值。可选地，所述波形转换单元，包括：三路过零比较器；三路所述过零比较器并行设置，用于分别将所述第一三相电压中的对应相电压的波形转换为设定波形。可选地，所述信号区分单元，包括：双D触发器、施密特触发器、迟滞比较器中的至少之一。可选地，所述调理单元，包括：滤波模块；所述滤波模块，用于将所述第一控制信号进行滤波处理，得到预设电平的第三控制信号。可选地，所述调理单元，还包括：限流模块；所述限流模块，用于限制所述第三控制信号至所述控制单元之间的电流大小。可选地，所述控制单元，包括：继电器；所述继电器，用于在所述三相电源的实际相序与预设相序相符的情况下，在所述第三控制信号的控制下通电；而所述三相电源的实际相序与预设相序不相符的情况下，在所述第四控制信号的控制下不通电。与上述装置相匹配，本专利技术再一方面提供一种永磁同步电机，包括：以上所述的相序检测装置。与上述永磁同步电机相匹配，本专利技术再一方面提供一种永磁同步电机的相序检测方法，包括：自待控制的负载的主供电电路并行引出的三相电源中，提取出与预设相序相符的第一控制信号、或与预设相序不相符的第二控制信号；将所述第一控制信号调理成第一预设电平的第三控制信号，或将所述第二控制信号调理成第二预设电平的第四控制信号；在所述第三控制信号的控制下通电，以使待控制的负载上电；或在所述第四控制信号的控制下不通电，以使待控制的负载不上电。可选地，自待控制的负载的主供电电路并行引出的三相电源中，提取出与预设相序相符的第一控制信号、或与预设相序不相符的第二控制信号，包括：将三相电源的电压幅值降低至设定电压范围内，得到第一三相电压；将所述第一三相电压的波形转换为设定波形，得到第二三相电压；自所述第二三相电压中，提取出与预设相序相符的第一控制信号、或与预设相序不相符的第二控制信号。可选地，其中，所述设定波形，包括：方波；和/或，所述第一控制信号，包括：第一计算信号；所述第二控制信号，包括：第二计算信号；和/或，所述第三控制信号，包括：高电平信号；所述第四控制信号，包括：低电平信号。本专利技术的方案，通过利用三相电源的相位差来判断电源线接线顺序，以在接线顺序正确时才启动电机，在接线顺序错误时不启动电机，可以提升电机启动的可靠性和安全性。进一步，本专利技术的方案，通过利用三相电源的相位差来判断电源线接线顺序，若三相电压以正确的相位关系输入至D触发器芯片，经过调理电路会输出正确的信号从而控制后级受控开关闭合，故电机可正常上电，可靠且安全。进一步，本专利技术的方案，通过利用三相电源的相位差来判断电源线接线顺序，若当三相电压以其他错误的相位关系输入至D触发器时，调理电路所输出的信号不能使后级控制开关闭合，避免了电机在不正确相序下上电，避免了电机无法正常启动或反转造成的危险。由此，本专利技术的方案，通过利用三相电源的相位差来判断电源线接线顺序，以在接线顺序正确时才启动电机，在接线顺序错误时不启动电机，解决永磁同步电机电源线具有固定接入顺序的要求，而一旦永磁同步电机的三相电源接线顺序有误将导致电机无法正常启动甚至出现反转的情况，存在可靠性差的问题，从而，克服可靠性差、使用不方便和使用寿命短的缺陷，实现可靠性好、使用方便和使用寿命长的有益效果。本专利技术的其它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。下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本专利技术的相序检测装置的一实施例的结构示意图；图2为本专利技术的相序检测装置的另一实施例的结构示意图；图3为驱动器逆变之后输出的永磁同步电机供电电源的结构示意图；图4为本专利技术的相序检测电路的一实施例的电气原理示意图；图5为本专利技术的相序检测电路中三相交流电压经过零比较器转换出的方波电压；图6为本专利技术的相序检测电路中在正确的电源线序下接入D触发器芯片所输出的波形；图7为本专利技术的相序检测电路中在错误的电源线序下接入D触发器芯片所输出的波形；图8为本专利技术的相序检测电路中纯阻性降压电路的一实施例的结构示意图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种相序检测装置，其特征在于，包括：信号区分单元、调理单元和控制单元；其中，所述信号区分单元，用于自待控制的负载的主供电电路并行引出的三相电源中，提取出与预设相序相符的第一控制信号、或与预设相序不相符的第二控制信号；所述调理单元，用于将所述第一控制信号调理成第一预设电平的第三控制信号，或将所述第二控制信号调理成第二预设电平的第四控制信号；所述控制单元，用于在所述第三控制信号的控制下通电，以使待控制的负载上电；或在所述第四控制信号的控制下不通电，以使待控制的负载不上电。

【技术特征摘要】
1.一种相序检测装置，其特征在于，包括：信号区分单元、调理单元和控制单元；其中，所述信号区分单元，用于自待控制的负载的主供电电路并行引出的三相电源中，提取出与预设相序相符的第一控制信号、或与预设相序不相符的第二控制信号；所述调理单元，用于将所述第一控制信号调理成第一预设电平的第三控制信号，或将所述第二控制信号调理成第二预设电平的第四控制信号；所述控制单元，用于在所述第三控制信号的控制下通电，以使待控制的负载上电；或在所述第四控制信号的控制下不通电，以使待控制的负载不上电。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：降压单元和波形转换单元；其中，所述信号区分单元自待控制的负载的主供电电路并行引出的三相电源中，提取出与预设相序相符的第一控制信号、或与预设相序不相符的第二控制信号，包括：所述降压单元，用于将三相电源的电压幅值降低至设定电压范围内，得到第一三相电压；所述波形转换单元，用于将所述第一三相电压的波形转换为设定波形，得到第二三相电压；进而，所述信号区分单元，用于自所述第二三相电压中，提取出与预设相序相符的第一控制信号、或与预设相序不相符的第二控制信号。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，其中，所述设定波形，包括：方波；和/或，所述第一控制信号，包括：第一计算信号；所述第二控制信号，包括：第二计算信号；和/或，所述第三控制信号，包括：高电平信号；所述第四控制信号，包括：低电平信号；和/或，所述负载，包括：电机；所述电机，包括：永磁同步电机。4.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，其中，所述降压单元，包括：两个以上分压模块；两个以上所述分压模块串联设置，用于在保持三相电源的各相电压波形不变的情况下，按设定比例缩小三相电源的电压幅值；和/或，所述波形转换单元，包括：三路过零比较器；三路所述过零比较器并行设置，用于分别将所述第一三相电压中的对应相电压的波形转换为设定波形。5.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：高健，区均灌，谭章德，呼文超，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44