一种异步电机控制系统过流硬件保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种异步电机控制系统过流保护装置。保护装置的电流采样电路、电流正负向过流判断电路、过流信号汇总电路、RS锁存器电路和PWM封锁电路依次连接，PWM封锁电路连接外部的DSP处理器，上电延时电路连接RS锁存器电路，电流采样电路连接异步电机。本实用新型专利技术装置可以实现在异步电机控制中，对异步电机控制系统在过流故障时实现可靠、快速的硬件保护作用。保护作用。保护作用。

【技术实现步骤摘要】
一种异步电机控制系统过流硬件保护装置


[0001]本技术涉及一种硬件保护装置，具体涉及一种异步电机控制系统过流硬件保护装置。

技术介绍

[0002]对于异步电机控制系统，由于运行工况的突变或者误操作，会使系统的电流超出逆变器或者电机所能承受的最大电流，过大的电流会对逆变器和电机造成不可逆转的损害，严重影响异步电机控制系统的使用寿命，甚至会造成逆变器的损坏。为了避免这种情况的发生，需要对系统安装过流保护装置。过电流保护就是当电流超过预定最大值时，使保护装置动作的一种保护方式。当流过电机的电流超过硬件预先整定的某个数值时，保护装置启动，进而硬件封锁PWM脉冲，实现系统的停机。

技术实现思路

[0003]针对
技术介绍
中存在的问题，本技术提供一种异步电机控制系统过流硬件保护装置，以实现可靠、快速的过流保护功能。
[0004]本技术采用的技术方案如下：
[0005]本专利技术过流硬件保护装置包括用于接收和输出异步电机的电流信号的电流采样电路。
[0006]过流硬件保护装置包括用于电流采样电路输出的电流信号的正负向过流判断的电流正负向过流判断电路。
[0007]过流硬件保护装置包括用于电流正负向过流判断电路输出的电流信号的汇总的过流信号汇总电路。
[0008]过流硬件保护装置包括用于过流信号汇总电路输出的电流信号的锁存的RS锁存器电路。
[0009]过流硬件保护装置包括用于为RS锁存器提供输出信号的上电延时电路。
[0010]过流硬件保护装置包括用于外部DSP处理器的PWM信号的封锁的PWM封锁电路。
[0011]电流采样电路、电流正负向过流判断电路、过流信号汇总电路、RS锁存器电路和PWM封锁电路依次连接，PWM封锁电路连接外部的DSP处理器，上电延时电路连接RS锁存器电路，电流采样电路连接异步电机。
[0012]所述的电流采样电路包括异步电机的三相采样器，即A相采样器、B相采样器和C相采样器，每相采样器均包括电流传感器、第一电阻、第一电容和第一运算放大器，异步电机分别和三相采样器的电流传感器的输入端连接，每相采样器的电流传感器的输出端依次经各自的第一电阻连接至第一运算放大器的同向输入端，第一电容连接在第一电阻和第一运算放大器的同向输入端之间，第一运算放大器的反向输入端连接自身的输出端，第一运算放大器连接
±
5VAVCC模拟信号供电电源；三相采样器的电流传感器均连接电流正负向过流判断电路。
[0013]三相采样器的电流传感器分别采集异步电机的三相电流信号，即A相电流I
A
、B相电流I
B
和C相电流I
C
后传输至电流正负向过流判断电路；三相采样器的电流传感器分别为A相电流传感器、B相电流传感器和C相电流传感器。电流采样电路将三相电流信号分别转换为
‑
3V～3V的三相电压信号，当其中一相或几相电压信号超出预设电压极限值时，其中一个或几个输出超出预设电压极限值的电压信号的电流传感器连接的第一运算放大器输出第一低电平信号，输出的第一低电平信号替代各自的一相电流信号并传输至电流正负向过流判断电路。
[0014]所述的电流正负向过流判断电路包括第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第二电容、第三电容和六个比较器，第二电阻的一端连接
±
5VAVCC模拟信号供电电源，第二电阻的另一端分别经第三电阻和第二电容后接地，第二电阻分别连接至第一比较器、第三比较器和第五比较器；第五电阻的一端连接
±
5VAVCC模拟信号供电电源，第五电阻的另一端分别经第四电阻和第三电容后接地，第五电阻分别连接至第二比较器、第四比较器和第六比较器；电流采样电路的三相采样器的三个第一运算放大器的输出端分别连接第一比较器和第二比较器、第三比较器和第四比较器以及第五比较器和第六比较器；六个比较器的输出端均连接过流信号汇总电路。
[0015]电流采样电路将A相电流I
A
传输至第一比较器和第二比较器后分别输出A相正向过流信号Ia+和A相负向过流信号Ia﹣；电流采样电路将B相电流I
B
传输至第二比较器和第三比较器后分别输出B相正向过流信号Ib+和B相负向过流信号Ib﹣；电流采样电路将C相电流I
C
传输至第一比较器和第二比较器后分别输出C相正向过流信号Ic+和C相负向过流信号Ic﹣；电流正负向过流判断电路将A相正向过流信号Ia+、A相负向过流信号Ia﹣、B相正向过流信号Ib+、B相负向过流信号Ib﹣、C相正向过流信号Ic+和C相负向过流信号Ic﹣传输至过流信号汇总电路；当其中一相或几相的正向或负向过流信号超出预设电流极限值时，代表出现过流故障，其中一个或几个输出超出预设电流极限值的正向或负向过流信号的比较器输出第二低电平信号，输出的第二低电平信号替代各自的一相正向或负向过流信号并传输至过流信号汇总电路。
[0016]所述的每个比较器均包括第二运算放大器、第六电阻和第三电容，第二运算放大器连接
±
5VAVCC模拟信号供电电源，第六电阻连接在AVCC模拟信号供电电源和第二运算放大器的输出端之间，第二运算放大器的输出端连接第三电容后接地；电流正负向过流判断电路的第二电阻分别连接至第一比较器、第三比较器和第五比较器的第二运算放大器的同向输入端，第五电阻分别连接至第二比较器、第三比较器和第五比较器的第二运算放大器的反向输入端；第一比较器的第二运算放大器的反向输入端和第二比较器的第二运算放大器的同向输入端均连接电流采样电路的A相采集器的第一运算放大器的输出端，第三比较器的第二运算放大器的反向输入端和第四比较器的第二运算放大器的同向输入端均连接电流采样电路的B相采集器的第一运算放大器的输出端，第五比较器的第二运算放大器的反向输入端和第六比较器的第二运算放大器的同向输入端均连接电流采样电路的C相采集器的第一运算放大器的输出端；六个比较器的第二运算放大器的输出端均连接过流信号汇总电路。六个比较器的第二运算放大器的输出端分别将各自的输出信号传输至过流信号汇总电路。
[0017]所述的电流采样电路输出一个或几个第一低电平信号后传输至各自的比较器时，
接收到第一低电平信号的一个或几个比较器直接将第一低电平信号传输至过流信号汇总电路。接收到第一低电平信号比较器不会产生正向或负向过流信号，而是直接输出第一低电平信号。
[0018]所述的过流信号汇总电路包括五个与门，每个与门均连接
±
5VAVCC模拟信号供电电源，第一与门的输出端连接第四与门的第一输入端，第二与门的输出端连接第四与门的第二输入端，第四与门的输出端连接第五与门的第一输入端，第三与门的输出端连接第五与门的第二输入端；电流正负向过流判断电路的第一比较器和第二比较器的第二运算放大器的输出端分别连接第一与门的第一输入端和第二输入端，第三比较器和第四比较器的第二运算放大器的输出端分别连接第二与门的第一输入端和第二输入端，第四本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异步电机控制系统过流硬件保护装置，其特征在于：包括用于接收和输出异步电机的电流信号的电流采样电路；包括用于电流采样电路输出的电流信号的正负向过流判断的电流正负向过流判断电路；包括用于电流正负向过流判断电路输出的电流信号的汇总的过流信号汇总电路；包括用于过流信号汇总电路输出的电流信号的锁存的RS锁存器电路；包括用于为RS锁存器提供输出信号的上电延时电路；包括用于外部DSP处理器的信号的封锁的PWM封锁电路；电流采样电路、电流正负向过流判断电路、过流信号汇总电路、RS锁存器电路和PWM封锁电路依次连接，PWM封锁电路连接外部的DSP处理器，上电延时电路连接RS锁存器电路，电流采样电路连接异步电机。2.根据权利要求1所述的一种异步电机控制系统过流硬件保护装置，其特征在于：所述的电流采样电路包括异步电机的三相采样器，即A相采样器、B相采样器和C相采样器，每相采样器均包括电流传感器、第一电阻、第一电容和第一运算放大器，异步电机分别和三相采样器的电流传感器的输入端连接，每相采样器的电流传感器的输出端依次经各自的第一电阻连接至第一运算放大器的同向输入端，第一电容连接在第一电阻和第一运算放大器的同向输入端之间，第一运算放大器的反向输入端连接自身的输出端，第一运算放大器连接AVCC模拟信号供电电源；三相采样器的电流传感器均连接电流正负向过流判断电路。3.根据权利要求2所述的一种异步电机控制系统过流硬件保护装置，其特征在于：所述的电流正负向过流判断电路包括第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第二电容、第三电容和六个比较器，第二电阻的一端连接AVCC模拟信号供电电源，第二电阻的另一端分别经第三电阻和第二电容后接地，第二电阻分别连接至第一比较器、第三比较器和第五比较器；第五电阻的一端连接AVCC模拟信号供电电源，第五电阻的另一端分别经第四电阻和第三电容后接地，第五电阻分别连接至第二比较器、第四比较器和第六比较器；电流采样电路的三相采样器的三个第一运算放大器的输出端分别连接第一比较器和第二比较器、第三比较器和第四比较器以及第五比较器和第六比较器；六个比较器的输出端均连接过流信号汇总电路。4.根据权利要求3所述的一种异步电机控制系统过流硬件保护装置，其特征在于：所述的每个比较器均包括第二运算放大器、第六电阻和第三电容，第二运算放大器连接AVCC模拟信号供电电源，第六电阻连接在AVCC模拟信号供电电源和第二运算放大器的输出端之间，第二运算放大器的输出端连接第三电容后接地；电流正负向过流判断电路的第二电阻分别连接至第一比较器、第三比较器和第五比较器的第二运算放大器的同向输入端，第五电阻分别连接至第二比较器、第三比较器和第五比较器的第二运算放大器的反向输入端；第一比较器的第二运算放大器的反向输入端和第二比较器的第二运算放大器的同向输入端均连接电流采样电路的A相采集器的第一运算放...

【专利技术属性】
技术研发人员：王林刚，胡凯波，史婷娜，陈志伟，夏志凌，盛隆，阎彦，张振，张善，孙佳和，
申请(专利权)人：浙江浙能兰溪发电有限责任公司，
类型：新型
国别省市：