[发明专利]一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机及方法

说明书

本发明公开了一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机及方法，伺服电机的输入端连接伺服驱动器的输出端，伺服电机包括整流电路、耗能电路和抱闸线圈，整流电路的输入端连接伺服驱动器的输出端，整流电路的第一输出端连接耗能电路的一端且公共端连接抱闸线圈的一端，整流电路的第二输出端连接耗能电路的另一端且公共端连接抱闸线圈的另一端。本发明通过在伺服电机的内部设计一个耗能电路和整流电路，可在伺服电机内部就可以自动消除伺服电机在抱闸线圈产生的反电动势，防止产生的反电动势对伺服驱动器的敏感元器件造成冲击，还可以直接使用交流电源直接打开电机的抱闸，不仅提高了伺服电机的可靠性，同时延长了使用寿命。

技术领域

本发明涉及伺服电机技术领域，具体涉及一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机及方法。

背景技术

伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置；伺服电机一般由定子、转子、抱闸、编码器组成；目前伺服电机的电磁抱闸大多使用的是电磁控制（如附图1所示），存在电磁抱闸的动作不够快；并且伺服电机电磁抱闸的过程衔铁的线圈在断电时中会产生反电动势；产生的反电动势会对伺服驱动器内的晶体管等敏感元器件会导致其击穿损坏，严重的会烧毁伺服驱动器。目前的伺服电机的电磁抱闸产生的反向电动势还没有解决在电机内部直接处理掉，也还无法使用交流电源（AC）进行直接打开抱闸，存在一定的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足之处而提供一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机及方法，在电机内部消除了反相电动势，既能通过直流电源启动抱闸也能交流电源启动抱闸，从而提高了伺服电机的可靠性,延长了伺服电机的使用寿命。

本发明的目的通过以下两个方面的技术方案实现：

第一方面，本发明提供一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机，所述伺服电机的输入端连接伺服驱动器的输出端，所述伺服电机包括整流电路、耗能电路和抱闸线圈，所述整流电路的输入端连接所述伺服驱动器的输出端，所述整流电路的第一输出端连接所述耗能电路的一端且公共端连接所述抱闸线圈的一端，所述整流电路的第二输出端连接所述耗能电路的另一端且公共端连接所述抱闸线圈的另一端。

进一步地，所述伺服电机还包括电机定子、电机转子和编码器，所述编码器固定于所述伺服电机内部的一个端面上，所述电机转子一端转动连接于编码器上，所述电机转子另一端穿过所述伺服电机的另一个端面裸露在电机外部，所述电机转子处于所述伺服电机内部的部分周围设有电机定子。

进一步地，所述耗能电路包括耗能电阻和续流二极管，所述耗能电阻的一端连接所述整流电路的第一输出端，所述耗能电阻的另一端连接所述续流二极管的负极，所述续流二极管的正极连接所述整流电路的第二输出端。

进一步地，所述整流电路为桥式整流。

进一步地，所述整流电路包括四个二极管和一个滤波电容，所述四个二极管构成整流桥，所述整流桥的第一输出端和第二输出端分别连接所述滤波电容的两端。

第二方面，本发明还提供一种自动消除抱闸反电动势的方法，所述方法通过第一方面所述的伺服电机实现。

进一步地，所述自动消除抱闸反电动势的方法包括：

控制器发出关闭抱闸信号至伺服驱动器；

伺服驱动器断开抱闸线圈的电源；

伺服电机抱闸，内部抱闸线圈形成大能量的反电动势；

通过耗能电路把抱闸线圈的反电动势消耗掉。

进一步地，所述通过耗能电路把抱闸线圈的反电动势消耗掉具体包括：

续流二极管的阳极连接抱闸线圈产生的反电动势的正极，反电动势、续流二极管、耗能电阻组成回路；

反电动势的能量在耗能电阻上以发热的形式消耗掉。