一种永磁同步电机伺服控制系统的控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种永磁同步电机伺服控制系统的控制方法，具体包括以下步骤：S1、通过电流采集单元采集永磁同步电机内部控制器的电流，并由获取单元发送至电路检测单元内部，通过电路检测单元对该电流进行检测，如果电流正常，则控制器将电流进行AD转换后为使用，若检测到的电流异常，则通过故障信号处理模块对控制器的电流进行处理，本发明专利技术涉及永磁同步电机技术领域。该永磁同步电机伺服控制系统的控制方法，可实现在过流产生时及时控制电机的关闭，同时对电机在运行时的电压、电流以及温度进行监测，根据监测结果来控制电机的运行，达到有效预测的作用，延长了永磁同步电机的使用寿命，同时具有方法简单和易于实现的优点。

A control method of permanent magnet synchronous motor servo control system

【技术实现步骤摘要】
一种永磁同步电机伺服控制系统的控制方法
本专利技术涉及永磁同步电机
，具体为一种永磁同步电机伺服控制系统的控制方法。
技术介绍
永磁同步电机是由永磁体励磁产生同步旋转磁场的同步电机，永磁体作为转子产生旋转磁场，三相定子绕组在旋转磁场作用下通过电枢反应，感应三相对称电流，此时转子动能转化为电能，永磁同步电机作发电机用；此外，当定子侧通入三相对称电流，由于三相定子在空间位置上相差120，所以三相定子电流在空间中产生旋转磁场，转子旋转磁场中受到电磁力作用运动，此时电能转化为动能，永磁同步电机作电动机用。当永磁同步电机发生故障时，一般通过PWM(脉冲宽度调制)的方式关闭驱动信号，这样单一的保护方式适用于大多数的故障情况，但还是无法对同步电机中的主电路器件进行有效保护，整流输出的直流电压还一直存在，同时未能对电路中可能出现的故障问题进行预测，减少了永磁同步电机的使用寿命，还造成了一定的安全隐患。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种永磁同步电机伺服控制系统的控制方法，解决了通过PWM无法对同步电机中的主电路器件进行有效保护以及未能对电路中可能出现的故障问题进行预测，从而减少了永磁同步电机使用寿命的问题。(二)技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种永磁同步电机伺服控制系统的控制方法，具体包括以下步骤：S1、通过电流采集单元采集永磁同步电机内部控制器的电流，并由获取单元发送至电路检测单元内部，通过电路检测单元对该电流进行检测，如果电流正常，则控制器将电流进行AD转换后为使用，若检测到的电流异常，则通过故障信号处理模块对控制器的电流进行处理，并通过PWM驱动模块停止永磁同步电机内部的逆变器运行；S2、在未发生故障问题前，由故障预测处理层内部的信号采集单元对电机的运行情况进行监测，通过电流采集模块、电压采集模块以及温度检测模块可获取电机工作时的电流、电压以及温度数值；S3、根据S2中在各个模块内部预先设置有阈值，将监测到的数值信息发送至分析处理单元内部，在分析处理单元内部将对数值信息进行分析，若分析出任意数值信息超过了预先设置的阈值时，可有控制器通过主电路保护系统对主电路器件进行保护；S4、通过过流信号采集单元对永磁同步电机中的IPM模块进行过流信号检测，当检测到过流信号时，开始通过计时模块进行计时，计时模块由预设模块设置计时的时长，当计时时长超过了预先设置的时长，则通过IGBT断开模块控制IGBT开关管断开，若计时时长未超过预先设置的时长，则保持IGBT的六个开关管状态不变直到永磁同步电机停机。优选的，所述步骤S1中，电流采集单元的输入端通过导线与控制器的输出端电性连接，所述电流采集单元的输出端通过导线与电路检测单元的输入端电性连接，且电路检测单元的输出端通过导线与控制器的输入端电性连接。优选的，所述步骤S1中，控制器的输出端通过导线与AD转换模块的输入端电性连接，所述控制器通过无线与故障信号处理模块实现双向连接。优选的，所述步骤S1中，PWM驱动模块通过无线与控制器实现双向连接。优选的，所述步骤S2中，故障预测处理层的输出端通过导线与控制器的输入端电性连接，故障预测处理层包括信号采集单元，所述信号采集单元包括电流采集模块、电压采集模块和温度检测模块。优选的，所述步骤S3中，分析处理单元的输入端通过导线与信号采集单元的输出端电性连接，所述主电路保护系统通过无线与控制器实现双向连接。优选的，所述步骤S4中，过流信号采集单元通过无线与计时模块实现双向连接，且计时模块通过无线与预设模块实现双向连接。优选的，所述步骤S4中，过流信号采集单元的输出端通过导线与IPM模块的输入端电性连接，且IPM模块的输出端通过导线与IGBT断开模块的输入端电性连接。(三)有益效果本专利技术提供了一种永磁同步电机伺服控制系统的控制方法。具备以下有益效果：该永磁同步电机伺服控制系统的控制方法，通过S1、通过电流采集单元采集永磁同步电机内部控制器的电流，并由获取单元发送至电路检测单元内部，通过电路检测单元对该电流进行检测，如果电流正常，则控制器将电流进行AD转换后为使用，若检测到的电流异常，则通过故障信号处理模块对控制器的电流进行处理，并通过PWM驱动模块停止永磁同步电机内部的逆变器运行；S2、在未发生故障问题前，由故障预测处理层内部的信号采集单元对电机的运行情况进行监测，通过电流采集模块、电压采集模块以及温度检测模块可获取电机工作时的电流、电压以及温度数值；S3、根据S2中在各个模块内部预先设置有阈值，将监测到的数值信息发送至分析处理单元内部，在分析处理单元内部将对数值信息进行分析，若分析出任意数值信息超过了预先设置的阈值时，可有控制器通过主电路保护系统对主电路器件进行保护；S4、通过过流信号采集单元对永磁同步电机中的IPM模块进行过流信号检测，当检测到过流信号时，开始通过计时模块进行计时，计时模块由预设模块设置计时的时长，当计时时长超过了预先设置的时长，则通过IGBT断开模块控制IGBT开关管断开，若计时时长未超过预先设置的时长，则保持IGBT的六个开关管状态不变直到永磁同步电机停机，通过对永磁同步电机的过流信号进行检测，可实现在过流产生时及时控制电机的关闭，有效提高了控制的稳定性，同时对电机在运行时的电压、电流以及温度进行监测，根据监测结果来控制电机的运行，达到有效预测以及保护的作用，延长了该永磁同步电机的使用寿命，同时具有方法简单和易于实现的优点。附图说明图1为本专利技术系统的结构原理框图；图2为本专利技术主电路保护系统结构的原理框图；图3为本专利技术故障预测处理层结构的原理框图；图4为本专利技术电路检测单元结构的原理框图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。请参阅图1-4，本专利技术实施例提供一种技术方案：一种永磁同步电机伺服控制系统的控制方法，可实现在过流产生时及时控制电机的关闭，有效提高了控制的稳定性，同时对电机在运行时的电压、电流以及温度进行监测，根据监测结果来控制电机的运行，达到有效预测以及保护的作用，延长了该永磁同步电机的使用寿命，同时具有方法简单和易于实现的优点，具体包括以下步骤：S1、通过电流采集单元采集永磁同步电机内部控制器的电流，并由获取单元发送至电路检测单元内部，通过电路检测单元对该电流进行检测，如果电流正常，则控制器将电流进行AD转换后为使用，若检测到的电流异常，则通过故障信号处理模块对控制器的电流进行处理，并通过PWM驱动模块停止永磁同步电机内部的逆变器运行；S2、在未发生故障问题前，由故障预测处理层内部的信号采集单元对电机的运行情况进行监测，通过电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种永磁同步电机伺服控制系统的控制方法，其特征在于：具体包括以下步骤：/nS1、通过电流采集单元采集永磁同步电机内部控制器的电流，并由获取单元发送至电路检测单元内部，通过电路检测单元对该电流进行检测，如果电流正常，则控制器将电流进行AD转换后为使用，若检测到的电流异常，则通过故障信号处理模块对控制器的电流进行处理，并通过PWM驱动模块停止永磁同步电机内部的逆变器运行；/nS2、在未发生故障问题前，由故障预测处理层内部的信号采集单元对电机的运行情况进行监测，通过电流采集模块、电压采集模块以及温度检测模块可获取电机工作时的电流、电压以及温度数值；/nS3、根据S2中在各个模块内部预先设置有阈值，将监测到的数值信息发送至分析处理单元内部，在分析处理单元内部将对数值信息进行分析，若分析出任一数值信息超过了预先设置的阈值时，可有控制器通过主电路保护系统对主电路器件进行保护；/nS4、通过过流信号采集单元对永磁同步电机中的IPM模块进行过流信号检测，当检测到过流信号时，开始通过计时模块进行计时，计时模块由预设模块设置计时的时长，当计时时长超过了预先设置的时长，则通过IGBT断开模块控制IGBT开关管断开，若计时时长未超过预先设置的时长，则保持IGBT的六个开关管状态不变直到永磁同步电机停机。/n...

【技术特征摘要】
1.一种永磁同步电机伺服控制系统的控制方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1、通过电流采集单元采集永磁同步电机内部控制器的电流，并由获取单元发送至电路检测单元内部，通过电路检测单元对该电流进行检测，如果电流正常，则控制器将电流进行AD转换后为使用，若检测到的电流异常，则通过故障信号处理模块对控制器的电流进行处理，并通过PWM驱动模块停止永磁同步电机内部的逆变器运行；
S2、在未发生故障问题前，由故障预测处理层内部的信号采集单元对电机的运行情况进行监测，通过电流采集模块、电压采集模块以及温度检测模块可获取电机工作时的电流、电压以及温度数值；
S3、根据S2中在各个模块内部预先设置有阈值，将监测到的数值信息发送至分析处理单元内部，在分析处理单元内部将对数值信息进行分析，若分析出任一数值信息超过了预先设置的阈值时，可有控制器通过主电路保护系统对主电路器件进行保护；
S4、通过过流信号采集单元对永磁同步电机中的IPM模块进行过流信号检测，当检测到过流信号时，开始通过计时模块进行计时，计时模块由预设模块设置计时的时长，当计时时长超过了预先设置的时长，则通过IGBT断开模块控制IGBT开关管断开，若计时时长未超过预先设置的时长，则保持IGBT的六个开关管状态不变直到永磁同步电机停机。


2.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机伺服控制系统的控制方法，其特征在于：所述步骤S1中，电流采集单元的输入端通过导线与控制器的输出端电性连接，所述电流采集单元的输出端通过导线与电路检测单元的输入端电性连接，且电路检测单...

【专利技术属性】
技术研发人员：李谷峰，陈胜利，
申请(专利权)人：上海同致汽车配件有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31