专利名称：具有紧急制动保护功能的交流永磁伺服系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及交流永磁伺服电机，尤其是交流永磁伺服系统的制动装置。
背景技术：
目前，常规的交流永磁伺服系统为了防止在诸如突发停电、交流伺服驱动器异常等紧急状态下，电机不受控时自由旋转而导致的意外或灾难，常采用带机械式制动器的交流伺服电机，这样固然可以起到有效的保护作用，但缺点也是很明显的1.电机结构复杂，成本上升；2.制动器由于存在机械摩擦，使用寿命不高；3.由于制动器的存在，增加了额外的转动惯量，降低了伺服系统的响应能力。
实用新型内容针对以上现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种不需要在交流永磁伺服电机上加装任何机械装置，结构简单、制造成本低并且使用寿命长的交流永磁伺服系统的制动装置。本实用新型的目的是通过采用以下技术方案来实现的交流永磁伺服系统包括交流永磁伺服电机、交流伺服驱动器和紧急制动装置，所述紧急制动装置包括主触点为常闭的交流接触器、交流接触器控制单元和交流接触器状态检测单元，所述交流接触器连接所述交流接触器控制单元和所述交流接触器状态检测单元，所述交流伺服驱动器连接所述交流接触器控制单元。本实用新型的有益效果是相对于现有技术，由于不需要在交流永磁伺服电机上加装任何机械装置，因此电机结构简单，节省了制造成本；相对于现有制动装置由于存在机械摩擦的原因，本实用新型的制动装置的使用寿命更长；而且因为采用了非机械制动装置， 减小了电机的转动惯量，提高了交流永磁伺服系统的响应能力。
以下结合附图与具体实施例对本实用新型作进一步说明
图1是本实用新型交流永磁伺服系统的电路原理方框图；图2是本实用新型交流永磁伺服系统的交流接触器控制单元的电路图；图3是本实用新型交流永磁伺服系统的交流接触器状态检测单元的电路图。
具体实施方式
图1所示的是交流永磁伺服系统的电路原理方框图。在交流伺服系统通电，伺服电机启动前，交流伺服驱动器首先输出控制信号，通过交流接触器控制单元，使交流接触器的控制绕组通电，交流接触器的常闭主触头断开，交流伺服驱动器通过对交流接触器状态检测单元的检测，当检测到交流接触器的辅助触头闭合后，驱动器正常输出励磁，电机开始运转。由于加入了交流接触器状态闭合/断开检测单元，可以有效地防止交流接触器异常时导致的驱动器输出短路。在交流伺服电机旋转中突发停电或驱动器异常报警时，交流接触器的控制绕组因为停电或由交流伺服驱动器控制断电，交流接触器的主触头闭合，伺服电机的三相绕组通过交流接触器的主触头短接，此时永磁电动机相当于1台发电机，发出的电势被交流接触器短接，在绕组中形成电流，在伺服电机中将动能产生的电能消耗掉(以铜损及铁损的形式)，从而达到快速制动的目的。另外若伺服电机本身处于静止状态时，由于外力作用使电机转动，也会由于电机的发电及绕组短接产生一定的制动作用。图2所示的是交流接触器控制单元的电路图。当电机需要运转时，MCU (微控制单元)先给出高电平信号，光耦Pl导通，三极管Ql导通，交流接触器的控制绕组(A1、A2端子) 得电，交流接触器的常闭主触头(R1、R2，R3、R4 二组端子)断开，短接的电机绕组断开，电机允许运行。当MCU给出低电平信号时，光耦Pl关断，三极管Ql截止，交流接触器的控制绕组失电，交流接触器的主触头闭合，电机绕组短接。图3所示的是交流接触器状态检测单元的电路图。当交流接触器的控制绕组得电时，辅助绕组(1、2，3、4 二组断子)闭合，光耦P7关断，MCU检测到的电平为高电平；当交流接触器的控制绕组失电时，辅助绕组断开，光耦P7导通，MCU检测到的电平为低电平。MCU 通过检测到的电平可以判断交流接触器的状态。本实用新型不仅仅局限于上述实施方式，不论交流接触器控制单元电路或交流接触器状态检测单元电路的任何变化，凡是利用了由主触点为常闭的交流接触器、交流接触器控制单元和交流接触器状态检测单元构成的制动装置均落在本实用新型的保护范围内。 例如根据上述技术方案，本领域的技术人员可以根据实际需要，在电机功率较大场合时，利用交流接触器的多组触头并联的办法，以增加带载能力，功率较小场合也可以选用继电器来代替交流接触器。
权利要求1. 一种具有紧急制动保护功能的交流永磁伺服系统，包括交流永磁伺服电机、交流伺服驱动器和紧急制动装置，其特征是所述紧急制动装置包括主触点为常闭的交流接触器、 交流接触器控制单元和交流接触器状态检测单元，所述交流接触器连接所述交流接触器控制单元和所述交流接触器状态检测单元，所述交流伺服驱动器连接所述交流接触器控制单兀。
专利摘要本实用新型公开了具有紧急制动保护功能的交流永磁伺服系统，旨在提供一种结构简单、制造成本低并且使用寿命长的具有紧急制动保护功能的交流永磁伺服系统。本伺服系统包括交流永磁伺服电机、交流伺服驱动器和紧急制动装置，所述紧急制动装置包括主触点为常闭的交流接触器、交流接触器控制单元和交流接触器状态检测单元，所述交流接触器连接所述交流接触器控制单元和所述交流接触器状态检测单元，所述交流伺服驱动器连接所述交流接触器控制单元。本实用新型因为采用了非机械制动装置，减小了电机的转动惯量，提高了交流永磁伺服系统的响应能力。
文档编号H02P3/22GK201956948SQ20112004175
公开日2011年8月31日 申请日期2011年2月18日 优先权日2011年2月18日
发明者卢银开, 程智 申请人:珠海瑞合电气有限公司, 珠海运控电机有限公司