马达绝缘电阻下降检测装置制造方法及图纸

技术编号:3391397 阅读:222 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种绝缘电阻下降检测装置能够选择多个马达中的一个并检测它的绝缘电阻下降。电源单元连接到分别驱动两个马达的多个马达驱动放大器上。马达通过选择单元选择,且导通接触器S1或S2。当电源单元的平流电容器C在电磁接触器闭合后达到预定电压时,接触器SW1和SW2导通,因此平流电容器C的一端、接触器SW2、电阻器R1和R2、接触器S1或S2、马达线圈、马达的绝缘电阻器Rx、地极G2或G1、接触器SW1和平流电容器C的另一端形成闭合电路。平流电容器C的电压施加到该闭合电路。得到检测电阻器R1两端的电势差并与参考电压进行比较以检测绝缘电阻下降。单个绝缘电阻下降检测装置可以检测多个马达的绝缘下降,从而以低成本获得空间节省的配置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及绝缘电阻下降检测装置,用于检测马达的绝缘下降。技术背景长期持续使用马达后,其绝缘性能依赖于工作环境而下降。由于绝缘下降 而引起的漏电流导致漏电断电器启动,因此使用马达的装置将突然停止其操 作。在这种情况下,马达还是驱动器出现问题是未知的,突然停止的起因调查 将花费大量时间。因此,使用马达及其生产线的装置将停止操作很长时间。传统上,根据前述的漏电流检测进行马达绝缘下降的检测。然而,根据使 用传统漏电检测器的检测方法,只能在马达的前级检测马达绝缘下降,从而漏 电流具有相当大的值。因此,提出了一种马达驱动设备,设置有电源单元,用于整流三相AC电 源并将其转换为DC电源;还设置有马达^L大器,用于将DC电源(例如倒相 电路)转换成AC电源,并驱动马达(参见JP 3751300B )。在该马达驱动i殳备 中,可以通过使用电源单元中平滑电容器的电压以低成本检测马达的绝缘下 降。JP 3751300B描述的马达驱动设备中使用的马达绝缘-电阻下降检测装置 设置在马达驱动》文大器中。如果马达驱动设备包括多个用于驱动马达的马达驱 动放大器,则每个放大器必须设置有由其自身驱动的马达绝缘电阻下降检测装 置,因而需要更多的空间,并承担更高的成本。
技术实现思路
本专利技术提供了 一种驱动马达的马达驱动设备中的用于多个马达的绝缘-电 阻下降检测装置,能够依次地选择一个马达并以低成本检测所选马达的绝缘电 阻的下降。本专利技术的绝缘电阻下降检测装置用于通过马达驱动设备驱动的多个马达, 该马达驱动设备具有电源部,用于通过对AC电源提供的经过电源开关的电流进行整流、并通过电容器对电流进行平流来提供DC电压;驱动放大器,用达;和驱动控制部,用于控制所述电源开关和所述驱动放大器,所述绝缘电阻 下降检测装置包括接触器,用于在接通时将所述电容器的一端连接到地;控 制单元,设置为根据来自所述驱动控制部的关闭所述电源开关的信号接通所述 接触器;导电线,用于将所述电容器的另一端连接到一个马达的线圈,从而形 成闭合的电路,该闭合的电路包括所述接通的接触器、电容器、所述一个马达 的线圈和接地;马达选择单元,设置为选择所述一个马达,使得该选择的一个 马达的线圈包括在所述闭合的电路中;以及检测/确定单元,设置为检测流过 所述闭合电路的电流和根据检测的电流确定所述选择的一个马达的绝缘电阻 的下降。该马达选择单元可以包括继电器、电》兹接触器和半导体开关中的一个,用 于选择包括在所述闭合电路中的一个马达。接触器、控制装置、导电线、马达选择单元和检测/确定单元包括在马达 驱动设备中。根据以上所述的设置,单个绝缘电阻下降检测装置可以检测多个马达的绝 缘性下降,从而可以以低成本获得空间节省的配置。 附图说明附图1是示出根据本专利技术实施例的绝缘下P争检测装置和马达驱动设备的 示意电路框图。具体实施方式附图1是示出根据本专利技术实施例的绝缘下降检测装置和马达驱动设备的 示意电路框图。附图中,数字2代表马达驱动设备。马达驱动设备2包括电源单元3和马 达驱动放大器4和4,。电源单元3 4吏整流电路7将三相AC电转换成DC电。 放大器4和4,将DC电源转换成可选的AC电源以驱动马达5和5'。数字1 代表绝缘电阻下降检测装置,用于检测马达的绝缘下降。在本实施例中,电源 单元3连接到两个马达驱动放大器4和4,。这种情况下, 一个或多个马达驱 动放大器连接到电源单元3。 马达驱动设备2的电源单元3设置有整流电路7和平流电容器C。整流电 路7对三相AC电源提供的通过电磁接触器6的电流进行整流,并将其转换成 DC电(powersource)。平流电容器C对整流电路7整流的DC输出进行平流。而且,马达驱动》文大器4和4,分别包括倒相电路,该倒相电路包括开关 元件Q1到Q6和Q1,到Q6',每个都由IGBT或类似的构成,马达驱动放大 器4和4,还包括二极管Dl到D6和D1,到D6',分别与开关元件Q1到Q6 和Q1,到Q6,并联。马达驱动放大器4和4,连接到电源单元3的整流电路7的输出线(DC 连接部)上,并被提供DC电压。响应于来自马达驱动设备2的控制装置9的命令,马达驱动放大器4和4, 的开关元件Ql到Q6和Ql,到Q6,由控制电i 各(未示出)进行PWM控制, 从而驱动地控制第一和第二马达5和5'。而且,响应于控制装置9的命令对 电磁接触器6的接触头进行on/off控制。上述马达驱动设备2的配置并不基本不同于传统的马达驱动设备。本专利技术的绝缘电阻下降检测装置1配置为4企测马达驱动设备2驱动的第一 和第二马达5和5,的绝缘电阻下降。绝缘电阻下降检测装置1包括控制器10、 选择器11、接触器SW1和SW2、接触器Sl和S2、电阻器Rl和R2、绝缘力文 大器12、参考电压生成器13、比较器14、用于在平流电容器C两端分压的分 压电阻器R3和R4、以及用于对平流电容器C ;^文电的放电电阻器R5。控制装置9输出的关闭电磁接触器6的信号输入到控制器10。平流电容 器C负极端的DC电源输出线配置为通过接触器SW1连接到地极。平流电容 器C正极端的DC电源输出线配置为通过接触器SW2、检测电阻器R1、保护 电阻器R2和接触器S1连接到马达5和5,的一相线圈。接触器SW1、 SW2、 Sl和S2可以包括继电接触器、电》兹接触器、半导体开关等。进一步,绝缘放大器12连接到检测电阻器Rl的相对端,从而可以放大 检测电阻器Rl的电势差并输出到比较器14。比较器14配置为比较来自参考 电压生成器13的参考电压和绝缘放大器12的输出。以下是绝缘下降;险测操作的描述。在任意一个马达的检测绝缘下降中,马 达驱动放大器4和4,的操作停止,由选择器11选择将被进行绝缘下降检测 的马达。控制器10闭合对应选择器11所选马达的接触器。在本实施例中,在 选择了马达5时闭合接触器Sl,在选了马达5,时闭合接触器S2。然后,从 控制装置9下发命令闭合电磁接触器6。三相AC电源提供的交流电通过整流 电路7进行整流,平流电容器C被充电。当平流电容器C经过预定时间后被 完全充电时,从控制装置9输出命令打开电磁接触器6。来自控制装置9的、 打开接触器6的该命令还输入到绝缘电阻下降检测装置1的控制器10。 一接 受到该信号,控制器10就接收电阻器R3和R4形成的分压,并将它们与预设 的电压相比较。当电f兹接触器6打开时,对平流电容器C进行充电的充电电荷通过放电 电阻器R5緩慢放电。此时获得的电压由电阻器R3和R4进行分压,由控制器 IO检测所得的分压。当达到预设的电压时,控制器IO输出马达绝缘下降检测 命令,并导通接触器SW1和SW2。因此,平流电容器C的充电电压通过;f企测 电阻器R1施加到所选的马达5或5,的线圈上。由此,平流电容器C正极端 的电源输出线形成闭合的电路,该电路包括接触器SW2、检测电阻器R1、保 护电阻R2、接触器S1或S2、马达5或5,的一相线圏、马达5或5,的绝缘 电阻器Rx或Rx,(包括马达的寄生电容)、接地G2或G1、接触器SW1和平 流电容器C的负极端子。平流电容器C的充电电压施加到该闭合电路,从而 对应马达5或5'绝纟彖电阻器Rx或Rx'的电流(漏电流)流过该闭合电流。 由该电流生成的检测电阻器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种绝缘电阻下降检测装置,用于通过马达驱动设备驱动的多个马达,该马达驱动设备具有:电源部,用于通过对AC电源提供的经过电源开关的电流进行整流、并通过电容器对电流进行平流来提供DC电压;驱动放大器,用于通过将所述电源部提供的DC电压转换成AC电压来分别驱动与其关联的马达;和驱动控制部,用于控制所述电源开关和所述驱动放大器,其特征在于:所述绝缘电阻下降检测装置包括:接触器,用于在接通时将所述电容器的一端连接到地;控制单元,设置为根据来自所述驱动控制部的关闭所述电源开关的信号接通所述接触器;导电线,用于将所述电容器的另一端连接到一个马达的线圈,从而形成闭合的电路,该闭合的电路包括所述接通的接触器、电容器、所述一个马达的线圈和接地;马达选择单元,设置为选择所述一个马达,使得该选择的一个马达的线圈包括在所述闭合的电路中;以及检测/确定单元,设置为检测流过所述闭合电路的电流和根据检测的电流确定所述选择的一个马达的绝缘电阻的下降。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:堀越真一佐藤博裕平井朗田边智志八重岛守
申请(专利权)人:发那科株式会社
类型:发明
国别省市:JP[]

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