CN101483407A - 一种新型的电机负载取样电路及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种新型的电机负载取样电路,该电路包括电机负载电路,还包括一个取样电阻,该取样电阻串接在电机与电源之间,且续流回路接至电源侧。与现有技术相比,本发明的电路结构较为简单,并且当有两路时,测得一台电机负载电流的同时,还可以测得另一台电机的反电动势;当有多路时,测得其中一台电机反电动势的同时,还可以测得其它电机的负载总电流,这些取样信号对电机的堵转保护、过载保护、断路保护等都提供了必要的信息,且应用较为简单,容易实施。
Description
技术领域
本发明涉及电机负载检测的方法,尤其涉及一种新型的电机负载取样电路及其应用。
背景技术
为确保系统的可靠性,特别是负载端,控制系统需对其进行监控。目前对于双风扇电机模块负载电流检测的常用方法主要有两种:一、将两个取样电阻分别串接到两电机的电枢回路中,流经取样电阻的电路即为电机电流;二、因反电动势与电机负载电流成一定比例关系,对反电动势的检测即为对负载的检测。第一种方法最为直接,但电路较为复杂,成本较高;而第二种方法最为简单,成本最低,但实时性较差,有时并不能对极端情况进行及时保护。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷,提供一种简单易行的新型的电机负载取样电路及其应用。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:一种新型的电机负载取样电路,该电路包括电机负载电路,其特征在于,还包括一个取样电阻,该取样电阻串接在电机与电源之间,且续流回路接至电源侧。
所述的取样电阻串接在电机与电源正极之间,或电机与电源负极之间。
所述的电机包括至少两路。
所述的电机包括五路。
一种新型的电机负载取样电路的应用,其特征在于,该方法包括以下步骤:
(1)电机负载取样电路正常工作,流经取样电阻的电流是N路电机的总电流A;
(2)停止输出其中一路PWM,并等到该路电机续流电流减为零时,采集流经取样电阻的电流A1;
(3)A1即为其它(N-1)路电机的电流之和;将总电流与其它(N-1)路电机的电流之和A1相减得到原该路电机的负载电流;
(4)测得该路电机的反电动势;
(5)依次停止输出其他各路PWM,测得各路电机的负载电流及反电动势。
所述的N路电机为至少两路电机。
所述的N路电机为五路电机。
与现有技术相比,本发明的电路结构较为简单,并且在测量一台电机负载电流的同时还可测得其他电机的反电动势,这些取样信号对电机的堵转保护、过载保护、断路保护等都提供了必要的信息,且应用较为简单,容易实施。
附图说明
图1是本发明两路电机负载取样电路的高端驱动结构示意图;
图2是本发明两路电机负载取样电路的低端驱动结构示意图;
图3是本发明两路电机负载取样电路驱动及电流波形示意图;
图4是本发明两路电机负载取样电路的反电动势波形示意图;
图5是本发明两路电机负载取样电路的采样间隔示意图;
图6是本实用新型多路电机负载取样电路的高端驱动结构示意图;
图7是本实用新型多路电机负载取样电路的低端驱动结构示意图。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明做进一步说明。
如图1和图2所示,两路电机负载取样电路。在通常情况下,流经取样电阻(R_shunt)的电流为两个电机负载电流之和。但当其中一个功率开关管(如:Q1)停止输出PWM一段很短的时间---T_bemf时,经过T_dis后,与此相对应的电机(M1)负载电流经续流会减小到零。此时,流经取样电阻的电流即为另一电机(M2)的负载电流。
驱动波形和负载电流波形如图3所示:PWM1为Q1的驱动信号;PWM2为Q2的驱动信号;I_shunt为流经取样电阻的电流;虚线标记为各自的负载电流。
为减小控制器的EMI,本文采取PWM居中对齐的方式,即两路PWM驱动信号相位相差二分之一PWM周期。
如图4所示,与此同时,对应电机(M1)的反电动势在T_dis之后也可测得。
如图5所示,为测另一电机的电流,可经过T_interval/2后,采用相同的方法即可。
如图6~7所示,该方法还可用于多路电机控制的电流和反电动势采样。
通常情况下,流经取样电阻的电流是N路电机的总电流。当其中一路PWM停止输出并等到该路电机续流电流减为零时,流经取样电阻的电流则为其它(N-1)路电机的电流之和。将两次电流相减即得原该路电机的负载电流,同时也可测得该路电机的反电动势。
依次分别采用此类方法,即可得到各路电机的负载电流和反电动势。
Claims (7)
1.一种新型的电机负载取样电路,该电路包括电机负载电路,其特征在于,还包括一个取样电阻,该取样电阻串接在电机与电源之间,且续流回路接至电源侧。
2.根据权利要求1所述的一种新型的电机负载取样电路,其特征在于,所述的取样电阻串接在电机与电源正极之间,或电机与电源负极之间。
3.根据权利要求1所述的一种新型的电机负载取样电路,其特征在于,所述的电机包括至少两路。
4.根据权利要求3所述的一种新型的电机负载取样电路,其特征在于,所述的电机包括五路。
5.一种新型的电机负载取样电路的应用,其特征在于,该方法包括以下步骤:
(1)电机负载取样电路正常工作,流经取样电阻的电流是N路电机的总电流A;
(2)停止输出其中一路PWM,并等到该路电机续流电流减为零时,采集流经取样电阻的电流A1;
(3)A1即为其它(N-1)路电机的电流之和;将总电流与其它(N-1)路电机的电流之和A1相减得到原该路电机的负载电流;
(4)测得该路电机的反电动势;
(5)依次停止输出其他各路PWM,测得各路电机的负载电流及反电动势。
6.根据权利要求5所述的一种新型的电机负载取样电路的应用,其特征在于,所述的N路电机为至少两路电机。
7.根据权利要求5所述的一种新型的电机负载取样电路的应用,其特征在于,所述的N路电机为五路电机。
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CNA2009100458536A CN101483407A (zh) | 2009-01-23 | 2009-01-23 | 一种新型的电机负载取样电路及其应用 |
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CN102313855A (zh) * | 2010-07-01 | 2012-01-11 | 株式会社理光 | 电磁致动器检查设备和图像形成装置 |
CN111373651A (zh) * | 2017-11-20 | 2020-07-03 | 利纳克有限公司 | 确定在多个电动机之一中流动的电流 |
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C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
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C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20090715 |