[发明专利]插屉式水冷电控柜组件

权利要求书

1.一种插屉式水冷电控柜组件，其特征在于，包括：

箱体，所述箱体具有容纳空间和开关门；

驱动单元，所述驱动单元安装在所述容纳空间内；

控制单元，所述控制单元安装在所述容纳空间内并与所述驱动单元至少部分地相隔离；

水冷单元，所述水冷单元设置在所述容纳空间内，所述驱动单元与所述水冷单元相邻设置以对所述驱动单元进行换热。

2.根据权利要求1所述的插屉式水冷电控柜组件，其特征在于，所述控制单元包括CAN总线接口电路、MCU处理器电路、功率驱动电路、电源变换电路、旋转变压器解码电路、信号处理电路、CPLD电流保护电路、电磁阀控制电路、模拟控制输入电路，驱动器工作时，接收控制指令，驱动伺服电机泵，采集静音油源各传感器信号及数据，运行闭环控制算法，控制油源按控制系统指令及运行模式工作。

3.根据权利要求2所述的插屉式水冷电控柜组件，其特征在于，控制单元内置于密闭箱体内，同时配置本地控制功能及显示单元，形成模块化的控制单元，方便调试与试验。

4.根据权利要求2所述的插屉式水冷电控柜组件，其特征在于，MCU处理电路包括：与中控台通信；与控制柜显示仪表通信；通过片上AD采集电机相电流信号、母线电压、油面、油温或电机温度、低压压力、压差信号、模拟指令信号、IGBT温度和24V供电电压；同时采集电机旋转变压器、机电作动器位移传感器信号对作动器做出精确控制。

5.根据权利要求4所述的插屉式水冷电控柜组件，其特征在于，所述控制单元采用三余度CAN总线操控，CAN总线通讯接口电路实现外扩CAN总线功能，负责控制单元和操控台的遥测数据传输。

6.根据权利要求5所述的插屉式水冷电控柜组件，其特征在于，控制单元根据采集的压力信号实时调节电机转速以实现压力的闭环控制，提高了压力控制精度，并减少了压力脉动，由于流量与负载实时匹配，在系统流量小时，电机泵转速减小，大大降低了泵源噪声。

7.根据权利要求1所述的插屉式水冷电控柜组件，其特征在于，所述驱动单元接收640V的供电，并接收控制单元传来的PWM波，对IGBT进行控制；驱动电机负载转到预定的转速；生成电机状态信息(电流、电压)，反馈给控制单元；驱动单元通过螺栓安装在电控柜内的水冷板上，驱动单元与水冷板之间须装有导热垫以减少热阻。

8.根据权利要求7所述的插屉式水冷电控柜组件，其特征在于，通过三个单相桥IGBT实现三相桥电机驱动，每个IGBT上有一块驱动电路板用于开关IGBT，驱动电路板通过外扩柔性板的方式和驱动单元内部的转接板相连接，转接板上有滤波器来实现把控制部分和驱动部分的24V供电隔离开，转接板直接安装在驱动单元壳体上。

9.根据权利要求8所述的插屉式水冷电控柜组件，其特征在于，驱动单元中选用800uF的薄膜电容直接并联到三个IGBT的供电端，大容量薄膜电容加上直连这种无串联电感的连接方法，吸收电路的主要作用为抑制负载波动时母线电压的剧烈波动，驱动单元选取高比容聚丙烯薄膜电容，按照最大功率时，母线电压波动5％，计算母线电容最小值应为：

Cmin为最小电容值，P为电机最大功率，f为PWM的控制频率，U为母线电压值

Cmin＝P/(8fU²*2.5％)

三个IGBT贴着驱动单元的底部壳体连接，同时壳体底部通过导热垫直接连接到水冷板。

10.根据权利要求1所述的插屉式水冷电控柜组件，其特征在于，电控柜组件控制电机泵为液压用户及负载提供压力油源，同时对油液的温度，液位，压力等状态进行检测，主要包括：电控柜体、2个驱动单元、2个控制单元、1个阀制单元、3个电源转换模块、三合一模块、延时软启模块、二极管、水冷板以及显示单元。