伺服電機(jī)欠壓保護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型實(shí)施例涉及電機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種伺服電機(jī)欠壓保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在高性能的伺服驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)中，為了保證伺服驅(qū)動(dòng)器控制伺服電機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，常常需要檢測(cè)控制電源以確保伺服電機(jī)工作在安全的電壓條件下。伺服交流側(cè)欠壓保護(hù)是當(dāng)控制電源電壓低于額定值到一定程度威脅伺服電機(jī)的安全時(shí)，驅(qū)動(dòng)器發(fā)出報(bào)警停機(jī)信號(hào)避免伺服電機(jī)損壞的一種保護(hù)方法。
[0003]常見(jiàn)的欠壓保護(hù)電路比較交流側(cè)電壓與電壓閾值后判斷是否產(chǎn)生欠壓報(bào)警，不具備欠壓延時(shí)保護(hù)功能，未能充分利用伺服電機(jī)的過(guò)載能力。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型實(shí)施例提出一種伺服電機(jī)欠壓保護(hù)裝置和方法，以在保證伺服電機(jī)安全運(yùn)行的前提下，充分利用伺服電機(jī)的過(guò)載能力。
[0005]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種伺服電機(jī)欠壓保護(hù)裝置，所述裝置包括:
[0006]電壓調(diào)理單元，所述電壓調(diào)理單元內(nèi)部包括限幅器件，通過(guò)所述限幅器件，所述電壓調(diào)理單元將輸入的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流二值電壓；
[0007]DSP單元，所述DSP單元包括占空比計(jì)算子單元及延時(shí)子單元，所述占空比計(jì)算子單元計(jì)算輸入的所述直流二值電壓的占空比，所述延時(shí)子單元通過(guò)計(jì)時(shí)計(jì)算報(bào)警時(shí)間，從而在所述直流二值電壓的占空比小于預(yù)設(shè)的占空比閾值，并且到達(dá)報(bào)警時(shí)間時(shí)，發(fā)出欠壓報(bào)警。
[0008]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的伺服電機(jī)欠壓保護(hù)裝置和方法，通過(guò)限幅器件將輸入的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流二值電壓，通過(guò)計(jì)算所述直流二值電壓的占空比識(shí)別所述伺服電機(jī)是否處于欠電壓狀態(tài)，并在所述伺服電機(jī)處于欠電壓狀態(tài)時(shí)通過(guò)計(jì)時(shí)判斷何時(shí)應(yīng)該發(fā)出欠壓報(bào)警，從而既保證了伺服電機(jī)的安全運(yùn)行，又充分利用了伺服電機(jī)的過(guò)載能力。
【附圖說(shuō)明】
[0009]通過(guò)閱讀參照以下附圖所作的對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
[0010]圖1是本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的伺服電機(jī)欠壓保護(hù)裝置的電路結(jié)構(gòu)框圖；
[0011]圖2是本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的伺服電機(jī)欠壓保護(hù)裝置中電壓調(diào)理單元的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0012]圖3是本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的電壓調(diào)理單元在正常狀態(tài)下的電壓波形圖；
[0013]圖4是本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的電壓調(diào)理單元在欠壓狀態(tài)下的電壓波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明?？梢岳斫獾氖?，此處所描述的具體實(shí)施例僅用于解釋本實(shí)用新型，而非對(duì)本實(shí)用新型的限定。另外還需要說(shuō)明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本實(shí)用新型相關(guān)的部分而非全部?jī)?nèi)容。
[0015]第一實(shí)施例
[0016]本實(shí)施例提供了伺服電機(jī)欠壓保護(hù)裝置的一種技術(shù)方案。參見(jiàn)圖1，在該技術(shù)方案中，所述伺服電機(jī)欠壓保護(hù)裝置包括:電壓調(diào)理單元11及DSP單元12。
[0017]所述電壓調(diào)理單元11包括輸入端口111及輸出端口 112。輸入的交流電壓從所述輸入端口 111輸入，經(jīng)過(guò)所述電壓調(diào)理單元11的處理，轉(zhuǎn)換為由所述輸出端口 112輸出的直流方波信號(hào)。由于所述直流方波信號(hào)僅具有高電平及低電平兩個(gè)電平狀態(tài)，所以所述直流方波信號(hào)也被稱為直流二值電壓信號(hào)。
[0018]為了將輸入的交流電壓轉(zhuǎn)換為輸出的直流二值電壓，所述電壓調(diào)理單元包括一個(gè)限幅器件作為所述電壓調(diào)理單元的核心處理器件。所述限幅器件的主要作用在于限制輸出電壓的幅度。當(dāng)輸入電壓的幅值高于所述限幅器件的高電平閾值時(shí)，所述限幅器件的輸出電壓是高電平電壓；當(dāng)輸入電壓的幅值低于所述限幅器件的低電平閾值時(shí)，所述限幅器件的輸出電壓是低電平電壓?；蛘?，當(dāng)輸入電壓的幅值高于所述限幅器件的高電平閾值時(shí)，所述限幅器件的輸出電壓是低電平電壓；當(dāng)輸入電壓的幅值低于所述限幅器件的低電平閾值時(shí)，所述限幅器件的輸出電壓是高電平電壓。
[0019]優(yōu)選的，所述限幅器件可以是光耦器件。所述光耦器件通常包括發(fā)光元件及受光元件。所述發(fā)光元件可以是發(fā)光二極管(Light emitting d1de ,LED)。所述受光元件可以是光敏二極管或者光敏三極管。
[0020]所述DSP單元12包括占空比計(jì)算子單元121及延時(shí)子單元122。所述占空比計(jì)算子單元121用于計(jì)算所述直流二值電壓信號(hào)的占空比，并通過(guò)所述直流二值電壓信號(hào)的占空比是否進(jìn)行欠壓保護(hù)。
[0021]優(yōu)選的，所述占空比計(jì)算子單元121通過(guò)對(duì)高電平電壓的持續(xù)時(shí)間及低電平電壓的持續(xù)時(shí)間分別進(jìn)行計(jì)數(shù)，從而計(jì)算所述直流二值電壓信號(hào)的占空比。
[0022]所述延時(shí)子單元122用于在確定進(jìn)行欠壓保護(hù)時(shí)，計(jì)算何時(shí)啟動(dòng)欠壓保護(hù)。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式下，所述延時(shí)子單元122通過(guò)將延時(shí)計(jì)數(shù)值與預(yù)設(shè)的欠壓檢測(cè)時(shí)間閾值進(jìn)行比較而判斷何時(shí)進(jìn)行欠壓保護(hù)。進(jìn)一步的，所述欠壓檢測(cè)時(shí)間閾值的取值在100-1500毫秒之間，用戶可以在上述的取值范圍內(nèi)自由設(shè)定。
[0023]本實(shí)施例通過(guò)利用電壓調(diào)理單元將輸入的交流電壓調(diào)理為直流二值電壓，再利用DSP單元根據(jù)所述直流二值電壓的占空比判定何時(shí)應(yīng)當(dāng)啟動(dòng)欠壓保護(hù)，不僅保證了伺服電機(jī)的安全運(yùn)行，而且充分利用了伺服電機(jī)的過(guò)載能力。
[0024]第二實(shí)施例
[0025]本實(shí)施例以本實(shí)用新型上述實(shí)施例為基礎(chǔ)，進(jìn)一步的提供了所述伺服電機(jī)欠壓保護(hù)裝置中的電壓調(diào)理單元的一種技術(shù)方案。參見(jiàn)圖2，在該技術(shù)方案中，將所述電壓調(diào)理單元包括:光親器件21。
[0026]所述光親器件21又被稱為光電親合器，是以光為媒介把輸入端信號(hào)親合到輸出端，來(lái)傳輸電信號(hào)的器件，通常把發(fā)光元件(紅外線發(fā)光二極管LED)與受光元件(光敏半導(dǎo)體管)封裝在同一管殼內(nèi)，將它們的光路耦合在一起，當(dāng)輸入端加電信號(hào)時(shí)發(fā)光元件發(fā)出光線，受光元件接收光線之后就產(chǎn)生光電流，從輸出端輸出，從而實(shí)現(xiàn)了 “電-光-電”轉(zhuǎn)換。輸