[实用新型]变频控制器发电状态检测装置

说明书

本实用新型公开了一种变频控制器发电状态检测装置，它包括母线电压取样电路、母线电流方向监控电路、单片机、功率放大电路和整流可控硅主电路；所述母线电压取样电路和母线电流方向监控电路分别与单片机的输入端相连，所述母线电压取样电路用于采集变频器母线电压的大小，所述母线电流方向监控电路用于监测变频器母线电流方向。本实用新型提供一种变频控制器发电状态检测装置，采用单纯电子电路监控形式，对变频器或伺服驱动器的母线电压与输出电流进行监控，及时区分出变频器是否处于发电状态，以便于变频器进行下一步有效的控制，避免出现过压报警而自由停机，从而进一步避免生产线因故障停机的可能，提高生产线良品率。

技术领域

本实用新型涉及一种变频控制器发电状态检测装置，属于变频器技术领域。

背景技术

目前，变频器或伺服驱动器在工厂广泛采用，矢量控制是较精确的控制形式，输出电流和母线电压参与内部控制程序运算。电机的工作状态分为：正向电动、反向电动、正向制动和反向制动四种形式，其中后两种形式，电机力矩与速度方向相反，电机处于发电状态，变频器很容易出现过压报警而失去正常控制功能，从而导致电机失控的安全事故。

在变频器或伺服驱动器控制中，没有对发电状态进行检测监控，只是在发电状态达到一定的母线高压时报警过压而停机，这是一种被动的防止功率电容和其它元件因高压失效方式。而在实际应用中，因负载惯量特性、减速时间过短、多台驱动器的同步控制要求等实际使用条件等原因，电机经常处于发电状态，过压出现的故障率很高。目前防止出现过压的方法是变频器内部采用一路IGBT加内置刹车电阻泄放电路，或在大功率变频器采用专门的制动模块加外置刹车电阻的方法，这种能耗制动防止过压的方法，主要缺点是能量损失大、刹车电阻发热大，尤其不适合多台驱动器同步的生产线。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种变频控制器发电状态检测装置，采用单纯电子电路监控形式，对变频器或伺服驱动器的母线电压与输出电流进行监控，及时区分出变频器是否处于发电状态，以便于变频器进行下一步有效的控制，避免出现过压报警而自由停机，从而进一步避免生产线因故障停机的可能，提高生产线良品率。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种变频控制器发电状态检测装置，它包括母线电压取样电路、母线电流方向监控电路、单片机、功率放大电路和整流可控硅主电路；

所述母线电压取样电路和母线电流方向监控电路分别与单片机的输入端相连，所述母线电压取样电路用于采集变频器母线电压的大小，所述母线电流方向监控电路用于监测变频器母线电流方向；

所述单片机的输出端与功率放大电路的输入端相连，所述功率放大电路的输出端与整流可控硅主电路相连，所述单片机通过功率放大电路驱动整流可控硅主电路以控制整流可控硅导通角的大小。

进一步，所述单片机的输入端还接收变频器主板启停信号和减速时间参数。

进一步，所述单片机的输出端将变频器的发电状态反馈至变频器主板。

进一步，所述母线电压取样电路包括高压电阻R1-R4、线性光藕U2、电源芯片U3和运算放大器U4，所述高压电阻R1-R4串联在PN母线的P端并与线性光藕U2的2脚相连，所述电源芯片U3的8脚连接变频器驱动下桥+16V电源，所述电源芯片U3的1脚为线性光藕U2的输入侧提供+5V电源，所述线性光藕U2的输出侧由变频器开关电源提供+5V电源，所述线性光藕U2的6脚、7脚分别与运算放大器U4的2脚、3脚相连，所述运算放大器U4由变频器开关电源提供+15V电源，所述运算放大器U4的1脚连接单片机的6脚，将母线电压取样信号传输至单片机U1。