确定在多个电动机之一中流动的电流制造技术

确定在连接到电源并从电源供应的多个电动机(51，52，53)中的所选择的一个电动机中流动的电流，其中电流测量设备(46)被布置在电源和所述多个电动机之间的连接中。未选择的电动机被控制为暂时从电源断开，然后在未选择的电动机暂时从电源断开时由电流测量设备执行电流测量。因此，这个电流测量指示在所选择的电动机中流动的电流。在已执行电流测量时，未选择的电动机又被控制为重新连接到电源。以这种方式，可以在仅使用一个电流测量设备的情况下确定由各个电机汲取的电流，从而可以避免附加的成本。

Determine the current flowing in one of several motors

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】确定在多个电动机之一中流动的电流
本专利技术涉及确定在连接到电源并从电源供应的多个电动机中的所选择的一个电动机中流动的电流的方法，以及涉及包括电源以及连接到所述电源并从所述电源供应的多个电动机的系统。本专利技术还涉及计算机程序和计算机可读介质。
技术介绍
电动机在许多不同的应用中使用。作为示例，可以提及线性致动器、其它类型的致动器、冷却风扇、盘驱动器、自动开门器、升降机和牵引电机和/或交通工具(包括可移动床和医疗车)中的其它电机。电动机可以由直流(DC)源(诸如电池或整流器)供电，或者由交流(AC)源(诸如电网)供电。通常，电动机的运行速度由电机控制器控制。对于许多类型的电动机(包括DC电机和通用电机)，并且在正常使用条件下，电机的运行速度与电机电源电压成比例，而传递的机械转矩或力与从电源汲取的电流成比例。这意味着，如果电机的机械负载增加，那么从电源汲取更高的电流。该更高的电流提供附加的转矩来平衡增加的负载。如果电机过载，例如因为在由线性致动器驱动的具有可调高度的医院病床上或桌子上放置太重的负载，或者仅仅是因为由电机驱动的设备被阻塞，那么从电源汲取的电流会增加到对电机有害的水平。可以通过检测或测量由电机汲取的电流并且如果电流超过预定最大值则中断到电机的电源来防止此类损坏。可替代地，可以由电机控制器根据测得的电流来调整到电机的电源电压。可以通过布置在电机和电源之间的连接中的电流测量设备来测量由电机汲取的电流。电流测量设备可以是例如电流计、电流测量分流电阻器、电流测量变压器、霍尔效应电流传感器换能器或磁阻场电流传感器。在许多应用中，多个电动机连接到共同的电源并从共同的电源供应。而且在这种情况下，电流测量设备可以被布置在电源和电机之间的连接中，从而可以监督由电机汲取的电流。但是在这种情况下，由于应当允许所有电机同时汲取其最大电流，因此预定最大值需要是各个最大值之和，从而仅在测得的电流超过最大值之和的情况下才中断到电机中的一个或多个的电源电压。但是，由于在给定时间电机中的一些可能汲取很少的电流或者甚至不汲取电流，因此另一个电机可以实际上汲取比其自身的预定最大值高得多的电流，而不会超过总的最大电流值。这意味着这个解决方案不足以保护各个电机免于过载。一种解决方案可以是在与每个电机的连接中布置独立的电流测量设备，从而可以各个地测量其电流消耗。但是，使用若干电流测量设备意味着需要增加的数量的部件，这导致附加的成本以及控制器的增加的空间需求。另外，对于每个电流测量设备，控制器上的独立输入端子是需要的，但并不总是可获得的。
技术实现思路
因此，本专利技术的实施例的一个目的是提供一种简单且有成本效益的方法，该方法在不需要针对每个各个电机使用独立的电流测量设备的情况下确定由连接到共同的电源并从共同的电源供应的多个电动机中的各个电动机汲取的电流。根据本专利技术的实施例，该目的在确定在连接到电源并从电源供应的多个电动机中的所选择的一个电动机中流动的电流的方法中实现，其中电流测量设备被布置在电源和多个电动机之间的连接中。当该方法包括以下步骤时，可以实现该目的：控制未选择的电动机暂时从电源断开；当未选择的电动机暂时从电源断开时，由所述电流测量设备执行电流测量，所述电流测量指示在所选择的电动机中流动的电流；以及当已执行电流测量时控制未选择的电动机重新连接到电源。在由布置在电源和电动机之间的共同的电流测量设备执行电流测量时通过暂时从电源断开除了一个电动机以外的所有电动机，实现了了测得的总电流等于由该未断开的电动机汲取的电流。以这种方式，可以在仅使用一个电流测量设备的情况下确定由各个电机汲取的电流，从而可以避免控制器中针对若干电流测量设备的附加成本和增加的空间需求。在知道各个电机的电流消耗的情况下，现在有可能的是如果由于过载而超过电机的各个的最大电流则切断电机，或者可以根据其电流消耗来对各个电机进行控制。测得的电流可以是在多个线性致动器中的所选择的一个线性致动器中流动的电流，其中每个线性致动器包括：可逆DC电动机；由所述可逆DC电动机驱动的主轴(spindle)；以及被安装在主轴上并被固定以防止旋转的主轴螺母，所述主轴螺母被布置为在两个端部位置之间移动。在一些实施例中，该方法包括通过接通和切断与所述电动机中的每一个电动机串联布置的至少一个电子开关来驱动该每一个电动机的步骤。该方法可以包括通过切断与未选择的电动机串联的至少一个电子开关中的至少一个来暂时从电源断开未选择的电动机的步骤。通过使用已被布置用于驱动电动机的电子开关来暂时从电源断开未选择的电动机，不存在出于此目的而对附加部件的需要。在一些实施例中，该方法包括以具有可变占空比的脉宽调制的电压来驱动电动机的步骤，这是控制电动机的适宜方式，尤其是在若干电机从同一电源供电的情况下。在这种情况下，该方法可以包括在驱动所选择的电动机的脉宽调制的电压的脉冲的中间执行所述电流测量的步骤。在脉冲的中间，电流等于电机的平均电流。在一些实施例中，该方法包括根据指示在所选择的电动机中流动的电流的测得的电流来调整驱动所选择的电动机的脉宽调制的电压的占空比的步骤。在一些实施例中，该方法包括如果指示在所选择的电动机中流动的电流的测得的电流超过预定最大值则切断所选择的电动机的步骤。如所提到的，本专利技术还涉及一种系统，包括：电源；多个电动机，连接到所述电源并从所述电源供应；控制器；以及至少一个驱动器电路，被配置为在控制器的控制下驱动电动机。该系统还包括布置在电源和多个电动机之间的连接中的电流测量设备，并且控制器被配置为通过控制未选择的电动马达暂时断开与电源的连接来测量在所选择的电动马达之一中流动的电流；在未选择的电动马达暂时与从电源断开时由所述电流测量设备执行电流测量，所述电流测量指示在所选择的电动机中流动的电流；以及当已执行电流测量时控制未选择的电动机重新连接到电源。当控制器被配置为在由被布置在电源和电动机之间的共同的电流测量设备执行电流测量时暂时从电源断开除了一个电动机以外的所有电动机时，实现的是测得的总电流等于由未断开的电动机汲取的电流。以这种方式，可以在仅使用一个电流测量设备的情况下确定由各个电机汲取的电流，从而可以避免控制器中针对若干电流测量设备的附加成本和增加的空间需求。在知道各个电机的电流消耗的情况下，现在有可能的是如果由于过载而超过电机的各个的最大电流则切断电机，或者可以根据各个电机的电流消耗来对各个电机进行控制。该系统可以是包括多个线性致动器的致动器系统，每个线性致动器包括：可逆DC电动机；由所述可逆DC电动机驱动的主轴；以及被安装在主轴上并被固定以防止旋转的主轴螺母，所述主轴螺母被布置为在两个端部位置之间移动。致动器系统还可以包括：控制箱，该控制箱包括至少电源、控制器和至少一个驱动器电路；以及多根线缆，每根线缆将线性致动器中的一个连接到控制箱中的相应驱动器电路。可替代地，该系统可以包括一个或多个线性致动器，与连接到相同电源并从相同电源供应的一个或多个其它电动机相结合。在一些实施例中，至少一个驱动器电路包括多个电子开关本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种确定在连接到电源(14)并从电源(14)供应的多个电动机(51，52，53；71，72，73，74；91，92，93)中的所选择的一个电动机中流动的电流的方法，其中，电流测量设备(46)被布置在电源(14)和所述多个电动机(51，52，53；71，72，73，74；91，92，93)之间的连接中，/n其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n·控制未选择的电动机暂时从电源(14)断开；/n·当未选择的电动机暂时从电源(14)断开时由所述电流测量设备(46)执行电流测量，所述电流测量指示在所选择的电动机中流动的电流；以及/n·当已执行电流测量时，控制未选择的电动机重新连接到电源(14)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171120 DK PA2017006571.一种确定在连接到电源(14)并从电源(14)供应的多个电动机(51，52，53；71，72，73，74；91，92，93)中的所选择的一个电动机中流动的电流的方法，其中，电流测量设备(46)被布置在电源(14)和所述多个电动机(51，52，53；71，72，73，74；91，92，93)之间的连接中，
其特征在于，所述方法包括以下步骤：
·控制未选择的电动机暂时从电源(14)断开；
·当未选择的电动机暂时从电源(14)断开时由所述电流测量设备(46)执行电流测量，所述电流测量指示在所选择的电动机中流动的电流；以及
·当已执行电流测量时，控制未选择的电动机重新连接到电源(14)。


2.如权利要求1所述的方法，其中，测得的电流是在多个线性致动器(31，32，33)中的所选择的一个线性致动器的电动机中流动的电流，其中，每个线性致动器包括：
·可逆DC电动机(2)；
·由所述可逆DC电机(2)驱动的主轴(4)；以及
·被安装在主轴(4)上并被固定以防止旋转的主轴螺母(6)，所述主轴螺母(6)被布置为在两个端部位置之间移动。


3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：通过接通和切断与所述电动机(51，52，53；71，72，73，74；91，92，93)中的各电动机串联布置的至少一个电子开关来驱动该电动机。


4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：通过切断与未选择的电动机串联的至少一个电子开关中的至少一个，暂时从电源(14)断开未选择的电动机。


5.如权利要求1至4中的任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：以具有可变占空比的脉宽调制的电压来驱动电动机(51，52，53；71，72，73，74；91，92，93)。


6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：在驱动所选择的电动机的脉宽调制的电压的脉冲的中间执行所述电流测量。


7.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：根据指示在所选择的电动机中流动的电流的测得的电流来调整驱动所选择的电动机的脉宽调制的电压的占空比。


8.如权利要求1至7中的任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：如果指示在所选择的电动机中流动的电流的测得的电流超过预定最大值，则切断所选择的电动机。


9.一种系统(30；87)，包括：
·电源(14)；
·多个电动机(51，52，53；71，72，73，74；91，92，93)，连接到所述电源(14)并从所述电源(14)供应；
·控制器(15)；以及
·至少一个驱动器电路(41，42，43；68，69；94，95，96)，被配置为在控制器(15)的控制下驱动电动机(51，52，53；71，72，73，74；91，92，93)，
其特征在于，所述系统还包括电流测量设备(46)，所述电流测量设备被布置在电源(14)和所述多个电动机(51，52，53；71，72，73，74；91，92，93)之间的连接中，
控制器(15)被配置为测量在电动机(51，52，53；71，72，73，74；91，92，93)中的所选择的一个电动机中流动的电流，通过：
·控制未选择的电动机暂时从电源(14)断开；
·在未选择的电动机暂时从电源(14)断开时由所述电流测量设备(46)执行电流测量，所述电流测量指示在所选择的电动机中流动的电流；以及
·当已执行电流测量时控制未选择的电动机重新连接到电源(14)。


10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述系统是包...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·C·巴斯霍尔姆，
申请(专利权)人：利纳克有限公司，
类型：发明
国别省市：丹麦;DK