刹车电压控制系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种刹车电压控制系统及方法，包括：电机绕组，电机，母线电压反馈电路，调节器，比较器；比较器用于接收刹车信号，向调节器发送刹车信号；调节器用于基于刹车信号向电机绕组发送初始PMW占空比；电机绕组用于基于初始PMW占空比调节电机电压；母线电压反馈电路用于基于预设频率采集所述电机绕组的电压，并转发至比较器；比较器用于基于预设安全电压阈值范围判断电机绕组的电压是否在预设安全电压阈值范围，当不在范围时，调节器用于调节PMW占空比，并发送调节后的PMW占空比至电机绕组直至电机停止工作。本发明专利技术用于在刹车状态的极短时间内，通过对电机绕组电压的高频采样，实现对电机绕组电压的精准控制，满足制动要求和最少结构的刹车装置。最少结构的刹车装置。最少结构的刹车装置。

【技术实现步骤摘要】
刹车电压控制系统及方法


[0001]本专利技术涉及电机
，特别是涉及一种刹车电压控制系统及方法。

技术介绍

[0002]目前BLDC(无刷直流电机(Brushless Direct Current Motor,BLDCM))的制动分为2种，一种是利用外部刹车电阻卸放能量(见图1a)，一种是利用电机绕组自身协防能量(见图1b)，两种方法都是为了防止母线电压过高，前者在结构上比较复杂，但对电机损伤小。后者结构简单，但对电机损伤大。
[0003]因此，希望能够解决如何不对电机造成损伤的情况下，进行刹车的问题。

技术实现思路

[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种刹车电压控制系统及方法，用于解决现有技术中如何不对电机造成损伤的情况下，进行刹车的问题。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种刹车电压控制系统，所述系统包括：电机绕组，电机，母线电压反馈电路，调节器，比较器；所述比较器与所述调节器连接，所述比较器用于接收刹车信号，基于所述刹车信号向所述调节器发送刹车信号；所述调节器与所述电机绕组连接，所述调节器用于基于所述刹车信号向所述电机绕组发送初始PMW占空比；所述电机绕组与所述电机连接，所述电机绕组用于基于所述初始PMW占空比调节电机电压；所述母线电压反馈电路与所述比较器和电机绕组连接，所述母线电压反馈电路用于基于预设频率采集所述电机绕组的电压，并转发至所述比较器；所述比较器与所述调节器连接，所述比较器用于基于预设安全电压阈值范围判断所述电机绕组的电压是否在预设安全电压阈值范围，当不在预设安全电压阈值范围时，所述调节器用于调节PMW占空比，并发送调节后的PMW占空比至电机绕组直至电机停止工作。
[0006]于本专利技术的一实施例中，所述电机绕组为三相电压源逆变电路。
[0007]于本专利技术的一实施例中，所述预设频率的范围为每间隔1us至100us。
[0008]于本专利技术的一实施例中，所述电机为三相无刷直流电动机。
[0009]于本专利技术的一实施例中，所述调节器用于调节PMW占空比包括：判断电机绕组的电压与预设安全电压阈值范围的关系，当电机绕组的电压大于最大预设安全电压时，调节PMW占空比为100％，当电机绕组的电压低于最小预设安全电压时，将PMW占空比调节为最小预设安全电压对应的百分比。
[0010]为实现上述目的，本专利技术还提供一种刹车电压控制方法，包括以下步骤：比较器用于接收刹车信号，所述比较器基于所述刹车信号向所述调节器发送刹车信号；所述调节器用于基于所述刹车信号向所述电机绕组发送初始PMW占空比；所述电机绕组用于基于所述初始PMW占空比调节电机电压；所述母线电压反馈电路用于基于预设频率采集所述电机绕组的电压，并转发至所述比较器；所述比较器用于基于预设安全电压阈值范围判断所述电机绕组的电压是否在预设安全电压阈值范围，当不在预设安全电压阈值范围时，所述调节
器用于调节PMW占空比，并发送调节后的PMW占空比至电机绕组直至电机停止工作。
[0011]于本专利技术的一实施例中，所述电机绕组为三相电压源逆变电路。
[0012]于本专利技术的一实施例中，所述预设频率的范围为每间隔1us至100us。
[0013]于本专利技术的一实施例中，所述电机为三相无刷直流电动机。
[0014]于本专利技术的一实施例中，所述调节器用于调节PMW占空比包括：判断电机绕组的电压与预设安全电压阈值范围的关系，当电机绕组的电压大于最大预设安全电压时，调节PMW占空比为100％，当电机绕组的电压低于最小预设安全电压时，将PMW占空比调节为最小预设安全电压对应的百分比。
[0015]如上所述，本专利技术的一种刹车电压控制系统及方法，具有以下有益效果：用于在刹车状态的极短时间内，通过对电机绕组电压的高频采样，实现对电机绕组电压的精准控制，满足制动要求和最少结构的刹车装置。
附图说明
[0016]图1a显示为本专利技术的刹车电压控制系统的现有技术结构示意图；
[0017]图1b显示为本专利技术的刹车电压控制系统于一实施例中的结构示意图；
[0018]图1c显示为本专利技术的刹车电压控制系统于又一实施例中的结构示意图；
[0019]图1d显示为本专利技术的刹车电压控制系统于一实施例中的电压示意图；
[0020]图2显示为本专利技术的刹车电压控制方法于一实施例中的流程示意图。
[0021]元件标号说明
[0022]11比较器
[0023]12调节器
[0024]13电机绕组
[0025]14电机
[0026]15母线电压反馈电路
具体实施方式
[0027]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0028]需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，故图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0029]本专利技术的刹车电压控制系统及方法，通过对电机绕组电压的精准控制，最大限度降低对电机的损伤，在中小功率电机的使用上具备较大优势。
[0030]如图1c所示，于一实施例中，本专利技术的刹车电压控制系统，包括：电机绕组13，电机14，母线电压反馈电路15，调节器12，比较器11。
[0031]所述比较器11与所述调节器12连接，所述比较器用于接收刹车信号，基于所述刹车信号向所述调节器发送刹车信号。所述比较器：用于求输入量与反馈量的比较偏差，常采用集成运算放大器(简称集成运放)来实现。在本申请中输入量为刹车信号，反馈量为电机绕组的电压。所述刹车信号为刹车ref，为刹车给定力度百分比，范围为0％到100％。
[0032]所述调节器12与所述电机绕组13连接，所述调节器用于基于所述刹车信号向所述电机绕组发送初始PMW占空比。所述初始PMW占空比为预设的PMW占空比，在收到刹车信号时，就会通过调节器向所述电机绕组发送。所述如图1b所示，所述电机绕组为三相电压源逆变电路。所述三相电压源逆变电路由六个mos管体二极管组成，每两个mos管体二极管串联后，三组串联的两个mos管体二极管并联而成。例如，第一mos管体二极管SW1和第二mos管体二极管SW2串联组成第一并联mos管体二极管，第三mos管体二极管SW3和第四mos管体二极管SW4串联组成第二并联mos管体二极管，第五mos管体二极管SW5和第六mos管体二极管SW6串联组成第三并联mos管体二极管。所述第一并联mos管体二极管、第二并联mos管体二极管和第三并本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种刹车电压控制系统，其特征在于，所述系统包括：电机绕组，电机，母线电压反馈电路，调节器，比较器；所述比较器与所述调节器连接，所述比较器用于接收刹车信号，向所述调节器发送刹车信号；所述调节器与所述电机绕组连接，所述调节器用于基于所述刹车信号向所述电机绕组发送初始PMW占空比；所述电机绕组与所述电机连接，所述电机绕组用于基于所述初始PMW占空比调节电机电压；所述母线电压反馈电路与所述比较器和电机绕组连接，所述母线电压反馈电路用于基于预设频率采集所述电机绕组的电压，并转发至所述比较器；所述比较器与所述调节器连接，所述比较器用于判断所述电机绕组的电压是否在预设安全电压阈值范围，当不在预设安全电压阈值范围时，所述调节器用于调节PMW占空比，并发送调节后的PMW占空比至电机绕组直至电机停止工作。2.根据权利要求1所述的刹车电压控制系统，其特征在于：所述电机绕组为三相电压源逆变电路。3.根据权利要求1所述的刹车电压控制系统，其特征在于：所述预设频率的范围为每间隔1us至100us。4.根据权利要求1所述的刹车电压控制系统，其特征在于：所述电机为三相无刷直流电动机。5.根据权利要求1所述的刹车电压控制系统，其特征在于：所述调节器用于调节PMW占空比包括：判断电机绕组的电压与预设安全电压阈值范围的关系，当电机绕组的电压大于最大预设安全电压时，调节PMW占空比为100％，...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖继华，
申请(专利权)人：德马科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：