一种自带刹车装置的同步磁阻控制器的制作方法

1.本实用新型属于电机刹车控制应用技术领域，具体涉及一种自带刹车装置的同步磁阻控制器，应用于交流电源、控制器、同步磁阻电机和负载组成的系统。


背景技术：

2.传统电机的刹车方法一般采用机械刹车，机械装置抱死电机转子，或利用其它部件实现刹车，结构复杂，由于磨损打滑、损坏等原因导致刹车失效，无法保持电机的刹车性能，存在较大的安全隐患。无刷直流电机刹车方式利用电磁吸力作用，在摩擦力的作用下立即停止运转，故障率增加。
3.同步磁阻电机采用变频器控制电子刹车的方式既同步磁阻电机机械能先转化为电能，然后再转化为热能，这种刹车方式通过变频器控制，安全、稳定的性能使得电机的故障率、性能、瞬间刹车大大提高，同时还需要设计出复杂的算法控制电路方可实现。
4.一般电机采用机械式刹车方式，运用比较广泛，由于磨损、顺坏，需要经常更换部件，成本比较高，维护率高。无刷直流电机刹车方式广泛用于小型电机，通过摩擦力来进行刹车，这就造成了电机烧毁的现象，然而同步磁阻电机的刹车方式是一种安全可靠的控制电机的方式，但是也存在电子元件损坏，控制变频器设计算法要求较高的问题。
5.因此，基于上述问题，本实用新型提供一种自带刹车装置的同步磁阻控制器。


技术实现要素：

6.实用新型目的：本实用新型的目的是提供一种自带刹车装置的同步磁阻控制器，解决背景技术中所存在的技术问题，即解决电机刹车时间、稳定性、安全性、故障率等问题。
7.技术方案：本实用新型提供的一种自带刹车装置的同步磁阻控制器，包括交流电源、同步磁阻控制器、同步磁阻电机和负载，所述同步磁阻控制器包括主驱动板模块、检测模块、igbt功率模块、驱动控制芯片、驱动电路模块和整流滤波电路模块，所述检测模块、igbt功率模块分别与主驱动板模块、同步磁阻电机连接；所述主驱动板模块、驱动控制芯片、驱动电路模块依次连接；所述驱动电路模块分别与整流滤波电路模块、同步磁阻电机连接；所述整流滤波电路模块与交流电源连接。
8.本技术方案的，所述交流电源为380v，所述主驱动板模块包括但不仅限于 xy-160d，所述检测模块包括但不仅限于8500b-zs802，所述igbt功率模块包括但不仅限于ff450r12me4，所述驱动控制芯片包括但不仅限于btn8982ta，所述驱动电路模块包括但不仅限于yctech-foc，所述整流滤波电路模块包括但不仅限于6se7031-2hf84-1bg0或dcl-3a。
9.本技术方案的，所述检测模块用于接收同步磁阻电机反馈的角度转速表参数、转子位置参数，所述igbt功率模块用于接收同步磁阻电机反馈的电压参数。
10.本技术方案的，所述igbt功率模块与整流滤波电路模块连接，igbt功率模块用于接收整流滤波电路模块处理后的交流电源的参数信息。
11.与现有技术相比，本实用新型的一种自带刹车装置的同步磁阻控制器的有益效果在于：1、同步磁阻电机刹车瞬间启动，起到固定电机轴的作用，普通电机关电仍可以维持锁死状态；2、同步磁阻电机在高速运转时刹车，满足现场工况，同时又延长了同步磁阻电机使用寿命，增加电机的安全性、稳定性，避免刹车故障率的产生，有效控制同步磁阻电机。
附图说明
12.图1是本实用新型的一种自带刹车装置的同步磁阻控制器的构成结构示意图；
13.图2是本实用新型的一种自带刹车装置的同步磁阻控制器的使用控制流程示意图；
14.图3是本实用新型的一种自带刹车装置的同步磁阻控制器的刹车控制示意图；
15.图4是本实用新型的一种自带刹车装置的同步磁阻控制器的刹车控制电路示意图；
16.其中，图中序号如下：100-交流电源、200-同步磁阻控制器、201-主驱动板模块、202-检测模块、203-igbt功率模块、204-驱动控制芯片、205-驱动电路模块、206-整流滤波电路模块、300-同步磁阻电机、400-负载。
具体实施方式
17.下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型。
18.如图1和图2所示的一种自带刹车装置的同步磁阻控制器，包括交流电源 100、同步磁阻控制器200、同步磁阻电机300和负载400(同步磁阻控制器 200控制同步磁阻电机300所带有的负载400)，
19.同步磁阻控制器200包括主驱动板模块201、检测模块202、igbt功率模块203、驱动控制芯片204、驱动电路模块205和整流滤波电路模块206，
20.检测模块202、igbt功率模块203分别与主驱动板模块201、同步磁阻电机300连接；
21.主驱动板模块201、驱动控制芯片204、驱动电路模块205依次连接；
22.驱动电路模块205分别与整流滤波电路模块206、同步磁阻电机300连接；
23.整流滤波电路模块206与交流电源100连接。
24.本结构的自带刹车装置的同步磁阻控制器优选的，交流电源100为380v，主驱动板模块201包括但不仅限于xy-160d，检测模块202包括但不仅限于 8500b-zs802，igbt功率模块203包括但不仅限于ff450r12me4，驱动控制芯片204包括但不仅限于btn8982ta，驱动电路模块205包括但不仅限于yctech
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foc，整流滤波电路模块206包括但不仅限于6se7031-2hf84-1bg0或dcl-3a。
25.本实用新型的一种自带刹车装置的同步磁阻控制器电机控制方法，包括以下步骤，
26.步骤(1)交流电源100进行供电，通过整流滤波电路模块206整流处理后利用驱动电路模块205启动同步磁阻电机300，同步磁阻电机300用于驱动负载400。
27.步骤(2)检测模块202、igbt功率模块203分别向主驱动板模块201反馈同步磁阻电机300驱动负载400的参数状态信息。
28.步骤(3)驱动板模块201按照预设的控制信息，并依据检测模块 202、igbt功率模
块203所反馈的同步磁阻电机300参数状态信息进行相应的预设动作反应。
29.步骤(4)驱动板模块201将进行相应的预设动作反应参数信息反馈至驱动控制芯片204，驱动控制芯片204按照相应的预设动作反应参数信息通过驱动电路模块205驱动同步磁阻电机300的动作状态，完成对负载400的控制。
30.其中，检测模块202用于接收同步磁阻电机300反馈的角度转速表参数、转子位置参数，igbt功率模块203用于接收同步磁阻电机300反馈的电压参数。
31.其中，igbt功率模块203与整流滤波电路模块206连接，igbt功率模块 203用于接收整流滤波电路模块206处理后的交流电源100的参数信息。
32.实施例
33.如图3所示的变频器母线电压恒定或趋于恒定的前提下，通过实时控制同步磁阻电机各转速点的转子位置与电压角度之间的夹角输出，即电压夹角，实现了同步磁阻刹车期间，无论在低速区或高速区，确保同步磁阻电机的刹车电流均为同步磁阻电机和变频器允许的最大电流，产生最大刹车力矩，即实现了自动跟踪同步磁阻电机的最大刹车力矩，也实现在最短时间内完成同步电机安全刹车，保证了同步磁阻电机的刹车性能。
34.如图4所示的同步磁阻刹车电路中pc817a为线性光耦，功能电路中被当作耦合器，具备上下级完全隔离作用，使之前端与负载完全隔离，增加完全性，减小电路干扰；qp12w05s-37dip16，用于驱动大功率igbt的混合集成电路，内部集成高速光耦，传输延迟时间仅为400ms，使其适用于刹车高精度、高频率的应用；sn74lvc2g17dckr为触发器缓冲器，设计用于1.65至5.5v vcc操作，该设备包含2个缓冲区，并执行布尔函数，作用于二个独立的缓冲区，它可具有不同的输入阀值水平信号，主要作用防止断电时损坏流过该器件的电流； 4p vh3.96为直针插座用于同步磁阻控制器面板控制连接。
35.本结构的自带刹车装置的同步磁阻控制器电机控制方法(工作原理)：同步磁阻电机运行时，led红灯一直闪烁，信号通过sn74lvc2g17dckr:触发器缓冲器，当没有执行刹车操作时，直接到vcc1；当执行刹车操作时，信号通过 q12w05s-37电路，电流信号通过制动电阻进行消耗，同步磁阻电机立马停止，达到刹车效果。
36.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。