一种电容电压控制装置、方法和电机控制设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电容电压控制装置、电机控制设备及其电容电压控制方法，该装置包括：检测单元，检测整流单元输出的直流母线电压，并检测相邻两个电容模块之间的串联节点的节点电压；控制单元，根据直流母线电压、节点电压，确定每个电容模块两端的电压，并确定不同电容模块之间的电压差绝对值；以及，根据直流母线电压、每个电容模块两端的电压、以及电压差绝对值中的至少之一，控制电压调节单元和逆变单元中的至少之一；电压调节单元，调节母线电容单元的电压。该方案，通过根据串联电容中各个电容两端电压，进行均压调节，能够确保串联电容中各个电容两端的压差在可控范围内，避免电容因过压而损坏，提升安全性。提升安全性。提升安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种电容电压控制装置、方法和电机控制设备


[0001]本专利技术属于电机
，具体涉及一种电容电压控制装置、方法和电机控制设备(如伺服驱动器、变频器等)，尤其涉及一种电机控制设备串联电容的电压调节电路及其控制方法、以及伺服驱动器。

技术介绍

[0002]随着工业自动化行业的发展，伺服驱动器的应用越来越广泛，用户对伺服驱动器的可靠性要求也更高了。为了提升电容的耐压效果，可以将电容串联起来使用，但由于电容参数的一致性、硬件电路的特性，电容上的电压会出现偏差，严重时会出现其中一些电容因过压而烧坏的现象，所以这种方式存在电容均压的问题。
[0003]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

[0004]本专利技术的目的在于，提供一种电容电压控制装置、电机控制设备及其电容电压控制方法，以解决伺服驱动器中将电容串联起来使用时，但电容上的电压会出现偏差，存在电容因过压而损坏的问题，达到通过根据串联电容中各个电容两端电压，进行均压调节，能够确保串联电容中各个电容两端的压差在可控范围内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电容电压控制装置，其特征在于，所述电容电压控制装置，能够应用于电机控制设备；所述电机控制设备，包括：整流单元、母线电容单元、逆变单元、检测单元和控制单元；所述母线电容单元，包括：电容模块和电阻模块；所述电容模块的数量为两个以上，所述电阻模块的数量与所述电容模块的数量相同；两个以上所述电容模块串联设置，每个所述电容模块与其相对应的一个所述电阻模块并联；所述电容电压控制装置，包括：电压调节单元；其中，所述检测单元，被配置为检测所述整流单元输出的直流母线电压，并检测两个以上所述电容模块中相邻两个所述电容模块之间的串联节点的节点电压；所述控制单元，被配置为根据所述整流单元输出的直流母线电压、以及相邻两个所述电容模块之间的串联节点的节点电压，确定每个所述电容模块两端的电压，并确定不同所述电容模块之间的电压差绝对值；以及，根据所述整流单元输出的直流母线电压、每个所述电容模块两端的电压、以及不同所述电容模块之间的电压差绝对值中的至少之一，控制所述电压调节单元和所述逆变单元中的至少之一，以对所述母线电容单元的电压进行控制；所述电压调节单元，被配置为在所述控制单元的控制下，调节所述母线电容单元的电压。2.根据权利要求1所述的电容电压控制装置，其特征在于，两个以上所述电容模块，包括：第一电容模块和第二电容模块；所述检测单元，包括：第一采样电阻模块、第二采样电阻模块和第三采样电阻模块；其中，所述第一采样电阻模块、所述第二采样电阻模块和所述第三采样电阻模块，设置在所述母线电容单元的输出端的母线正负端之间；所述第一采样电阻模块与所述第二采样电阻模块的公共端，连接至所述第一电容模块和所述第二电容模块的公共端；所述第一采样电阻模块连接至所述母线电容单元的输出端的母线正端的一端，能够采样所述整流单元输出的直流母线电压；所述第一采样电阻模块和所述第二采样电阻模块的公共端，能够采样所述第一电容模块和所述第二电容模块之间的串联节点的节点电压；所述控制单元，根据所述整流单元输出的直流母线电压、以及相邻两个所述电容模块之间的串联节点的节点电压，确定每个所述电容模块两端的电压，并确定不同所述电容模块之间的电压差绝对值，包括：将所述整流单元输出的直流母线电压，与所述第一电容模块和所述第二电容模块之间的串联节点的节点电压之差，确定为所述第一电容模块两端的电压；并将所述第一电容模块和所述第二电容模块之间的串联节点的节点电压，确定为所述第二电容模块两端的电压。3.根据权利要求1或2所述的电容电压控制装置，其特征在于，所述电压调节单元，包括：起动调节模块和制动调节模块中的至少之一；其中，在所述电压调节单元包括所述起动调节模块的情况下，所述起动调节模块，设置在所述整流单元与所述母线电容单元之间，被配置为调节所述整流单元对所述整流单元后级的供电情况，并在所述整流单元向其后级供电的情况下调节所述整流单元对所述母线电容单元的充电情况；
在所述电压调节单元包括所述制动调节模块的情况下，所述制动调节模块，设置在所述母线电容单元与所述逆变单元之间，被配置为对所述逆变单元反馈的再生能量、电网反馈的波动能量进行放电处理；所述检测单元，设置在两个以上所述电阻模块与所述制动调节模块之间。4.根据权利要求3所述的电容电压控制装置，其特征在于，所述起动调节模块，包括：第一开关、第二开关和限流电阻模块；其中，所述限流电阻模块，设置在所述整流单元的输出端与所述母线电容单元的正极之间；所述第一开关的触点端与所述限流电阻模块并联，所述第二开关的触点端，设置在所述整流桥的输出端与所述限流电阻模块之间；所述第一开关的控制端与所述第二开关的控制端，均连接至所述控制单元；所述制动调节模块，包括：第一开关管、第二开关管、第一功率电阻模块和第二功率电阻模块；其中，所述第二开关管和所述第一开关管，串联设置在所述逆变单元的反馈输出端的母线正负端之间；所述第一功率电阻模块，设置在所述第一开关管与所述母线负端之间；所述第二功率电阻模块，设置在所述第一开关管与所述第二开关管的公共端，与两个以上所述电容模块中的第一电容模块与第二电容模块的公共端之间；所述第一开关管的控制端和所述第二开关管的控制端，均连接至所述控制单元。5.根据权利要求4所述的电容电压控制装置，其特征在于，所述控制单元，根据所述整流单元输出的直流母线电压、每个所述电容模块两端的电压、以及不同所述电容模块之间的电压差绝对值中的至少之一，控制所述电压调节单元和所述逆变单元中的至少之一，以对所述母线电容单元的电压进行控制，包括：若所述整流单元输出的直流母线电压大于设定的最大母线电压，则确定直流母线需要过压报警；若所述整流单元输出的直流母线电压小于或等于设定的最小母线电压，则确定直流母线需要欠压报警；在若所述整流单元输出的直流母线电压小于或等于设定的最大母线电压、且大于设定的最小母线电压的情况下，若所述第一电容模块两端的电压大于设定的最大电容电压，或所述第二电容模块两端的电压大于设定的最大电容电压，则确定所述母线电容单元需要电容过压报警；其中，在所述直流母线需要过压报警、所述直流母线需要欠压报警、所述母线电容单元需要电容过压报警中的任一种情况下，控制所述逆变单元的驱动信号关断，并控制所述第二开关断开。6.根据权利要求5所述的电容电压控制装置，其特征在于，所述控制单元，在若所述整流单元输出的直流母线电压小于或等于设定的最大母线电压、且大于设定的最小母线电压，所述第一电容模块两端的电压小于或等于设定的最大电容电压、且所述第二电容模块两端的电压小于或等于设定的最大电容电压的情况下，根据所述整流单元输出的直流母线电压、每个所述电容模块两端的电压、以及不同所述电容模块之间的电压差绝对值中的至少之一，控制所述电压调节单元和所述逆变单元中的至少之一，以对所述母线电容单元的电压进行控制，包括：若所述整流单元输出的直流母线电压小于或等于设定的最大母线电压、且大于第一设
定母线电压，则在所述第一电容模块与所述第二电容模块之间的电压差绝对值大于设定的最大压差值的情况下，控制所述逆变单元的驱动信号关断，之后再控制所述母线电容单元进行电容均压调节和再生放电；在所述第一电容模块与所述第二电容模块之间的电压差绝对值小于或等于设定的最大压差值、且大于设定的最小压差值的情况下，控制所述母线电容单元进行电容均压调节和所述母线电容单元进行再生放电；在所述第一电容模块与所述第二电容模块之间的电压差绝对值小于或等于设定的最小压差值的情况下，控制所述母线电容单元进行再生放电；若所述整流单元输出的直流母线电压小于或等于第一设定母线电压，则在所述第一电容模块与所述第二电容模块之间的电压差绝对值大于设定的最大压差值的情况下，控制所述逆变单元的驱动信号关断，之后再控制所述母线电容单元进行均压调节；在所述第一电容模块与所述第二电容模块之间的电压差绝对值小于或等于设定的最大压差值、且大于设定的最小压差值的情况下，控制所述母线电容单元进行电容均压调节；在所述第一电容模块与所述第二电容模块之间的电压差绝对值小于或等于设定的最小压差...

【专利技术属性】
技术研发人员：区均灌，谭章德，王长恺，王岩，刘旭龙，
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：