一种软启动与制动电路、伺服电机驱动器制造技术

本实用新型专利技术公开了软启动与制动电路、及伺服电机驱动器；其中，软启动与制动电路包括：继电器、第一二极管、制动管、母线电容，及至少包含一外接制动电阻的外接制动电路，其中：继电器的开关的第一端与直流正母线(+)电连接；继电器的开关的第二端通过母线电容与直流负母线(‑)连接；且继电器的开关的第二端还与第一二极管的负极电连接，第一二极管的正极通过制动管与直流负母线(‑)电连接；第一二极管的正极与继电器的开关的第一端之间设有外接制动电路。本实用新型专利技术的方案组装简单，节约成本；制动过程中大电流直接进入制动电阻，减小对继电器的冲击，提高使用寿命，制动电阻外接可避免因过流导致驱动器内部器件烧毁，安全可靠，操作方便。

【技术实现步骤摘要】
一种软启动与制动电路、伺服电机驱动器
本技术涉及工业控制与自动化领域；尤其涉及一种软启动与制动电路、伺服电机驱动器。
技术介绍
目前喷水织机的主轴驱动器都是带载启动，初始上电时，由于母线电容的存在，若不做软启动处理，在上电瞬间会有很大的充电电流，远超额定负载工作电流，很容易对驱动器内部电路和元件造成伤害。在织机运行过程中，一旦出现故障，就需要主轴电机立刻制动，防止因制动不及时电机继续运行造成纱布浪费。所以可靠的软启动方案和有效制动方案在纺织伺服驱动器上得到广泛应用。传统纺织伺服驱动器的软启动方案和制动方案，则是在继电器的开关两端之间并联一软启动电阻，具体的，如图1所示。设备上电，继电器的开关处于断开状态，整流后获得的DC直流通过软启动电阻，再缓慢对母线电容C1充电，以免造成较大电流损伤驱动器内部其它元器件。母线电容充电至预设电压值后，会再通过相关控制电路控制驱动固态继电器K1吸合，至此驱动器启动完成。当进行刹车制动时，外接负载(电机)会回馈大量能量使母线电压产生很高的压降，此时控制电路发出指令，驱动制动管Q7打开，电能通过制动电阻R进行快速消耗，降低母线电压到正常范围，从而起到制动效果。此电路用于喷水织机的启动与制动。然而软启动电阻需满足承载伺服驱动器未开管前所有控制电路启动的电流，一般需要较大的水泥电阻，甚至需要外接大型铝壳电阻，成本较高。若控制回路未控制固态继电器K1吸合，这时启动电机，将会造成软启动电阻电流烧毁，若发现不及时可烧毁整个驱动器设备，引发火灾，十分危险。在制动过程中，若大电流频繁制动，会对固态继电器K1进行冲击，降低其寿命，甚至损坏。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提供一种软启动与制动电路、及伺服电机驱动器，具体的，本技术的技术方案如下：一方面，本技术公开了一种软启动与制动电路，包括：继电器、第一二极管、制动管、母线电容，及至少包含一外接制动电阻的外接制动电路，其中：所述继电器的开关的第一端与直流正母线(+)电连接；所述继电器的开关的第二端通过所述母线电容与直流负母线(-)连接；且所述继电器的开关的第二端还与所述第一二极管的负极电连接，所述第一二极管的正极通过所述制动管与所述直流负母线(-)电连接；所述第一二极管的正极与所述继电器的开关的第一端之间设有所述外接制动电路。优选地，所述外接制动电路还包括一制动接线端子；所述外接制动电阻通过所述制动接线端子接入所述软启动与制动电路。优选地，所述外接制动电路还包括第二二极管；其中：所述第二二极管的正极与所述继电器的开关的第一端电连接；所述第二二极管的负极与所述制动接线端子的DC+端电连接。优选地，所述外接制动电路还包括第三二极管；其中：所述第三二极管的正极与所述制动接线端子的PB端电连接，所述第三二极管的负极与所述第一二极管的正极电连接。优选地，所述制动管为MOS管、IGBT管中的任一个。另一方面，本技术还公开了一种伺服电机驱动器，该伺服电机驱动器包括上述任一项所述的软启动与制动电路、此外伺服电机驱动器还包括三相输入端子、整流电路、逆变电路、控制电路及辅助电源、三相输出端子；其中：三相交流电通过所述三相输入端子流入所述整流电路；所述整流电路的输出端与所述软启动与制动电路的输入端电连接；所述软启动与制动电路的输出端分别与所述逆变电路及所述辅助电源的输入端电连接；所述辅助电源的输出端与所述控制电路的输入端电连接；所述逆变电路的输出端通过所述三相输出端子输出给伺服电机；所述控制电路还分别与所述软启动与制动电路、所述逆变电路电连接。优选地，所述整流电路为三相桥式整流电路。优选地，所述逆变电路为三相桥式逆变电路。优选地，所述伺服电机驱动器还包括：与所述整流电路的输入端电连接的EMI滤波模块；其中：三相交流电通过所述三相输入端子流入所述EMI滤波模块进行滤波；滤波后的三相交流电再输入给所述整流电路进行整流。优选地，所述软启动与制动电路中的母线电容两端还并联一滤波电容。本技术中的软启动与制动电路中，去掉了传统的软启动电阻，而采用外接制动电阻，该外接制动电阻既充当软启动电阻角色，又充当制动电阻角色，组装简单，节约成本；制动过程中大电流直接进入制动电阻，减小对固态继电器的冲击，提高使用寿命，制动电阻外接还可避免因过电流导致驱动器内部器件烧毁。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为传统的软启动与制动电路技术方案；图2为本技术的软启动与制动电路的一实施例电路图；图3为本技术的软启动与制动电路的另一实施例的电路图；图4a为传统的采用水泥电阻作为软启动电阻的电路连接示意图；图4b为传统的采用外接水泥电阻作为软启动电阻的电路连接示意图；图4c为本技术采用外接制动电阻作为软启动和制动电阻的接入示意图；图5为本技术的软启动与制动电路的另一实施例的电路图；图6为本技术的伺服电机驱动器的一实施例的结构框图；图7为本技术的伺服电机驱动器的另一实施例的结构框图；图8为本技术的伺服电机驱动器的另一实施例的电路图。具体实施方式以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本申请。在其他情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本技术相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘出了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本技术的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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，并获得其他的实施方式。本技术公开了一种软启动与制动电路，具体的实施例如图2所示，包括：继电器K1、第一二极管D7、制动管Q7、母线电容C1，及至少包含一外接制动电阻R6(图2中未示出)的外接制动电路11，其中：所述继电器K1的开关的第一端与直流正母线(+)电连接；所述继电器K1的开关的第二端通过所述母线电容C1与直流负母线(-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种软启动与制动电路，其特征在于，包括：/n继电器、第一二极管、制动管、母线电容，及至少包含一外接制动电阻的外接制动电路，其中：/n所述继电器的开关的第一端与直流正母线(+)电连接；所述继电器的开关的第二端通过所述母线电容与直流负母线(-)连接；且所述继电器的开关的第二端还与所述第一二极管的负极电连接，所述第一二极管的正极通过所述制动管与所述直流负母线(-)电连接；所述第一二极管的正极与所述继电器的开关的第一端之间设有所述外接制动电路。/n

【技术特征摘要】
1.一种软启动与制动电路，其特征在于，包括：
继电器、第一二极管、制动管、母线电容，及至少包含一外接制动电阻的外接制动电路，其中：
所述继电器的开关的第一端与直流正母线(+)电连接；所述继电器的开关的第二端通过所述母线电容与直流负母线(-)连接；且所述继电器的开关的第二端还与所述第一二极管的负极电连接，所述第一二极管的正极通过所述制动管与所述直流负母线(-)电连接；所述第一二极管的正极与所述继电器的开关的第一端之间设有所述外接制动电路。


2.根据权利要求1所述的一种软启动与制动电路，其特征在于，所述外接制动电路还包括一制动接线端子；所述外接制动电阻通过所述制动接线端子接入所述软启动与制动电路。


3.根据权利要求2所述的一种软启动与制动电路，其特征在于，所述外接制动电路还包括第二二极管；其中：
所述第二二极管的正极与所述继电器的开关的第一端电连接；所述第二二极管的负极与所述制动接线端子的DC+端电连接。


4.根据权利要求2或3所述的一种软启动与制动电路，其特征在于，所述外接制动电路还包括第三二极管；其中：
所述第三二极管的正极与所述制动接线端子的PB端电连接，所述第三二极管的负极与所述第一二极管的正极电连接。


5.根据权利要求1所述的一种软启动与制动电路，其特征在于，所述制动管为MOS管、IG...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凯，
申请(专利权)人：上海英威腾工业技术有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31