CN104577992A - 电动机保护装置、方法及使用该装置的电动机控制系统 - Google Patents

电动机保护装置、方法及使用该装置的电动机控制系统 Download PDF

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Abstract

于此公开了一种电动机保护装置、电动机保护方法及使用该装置的电动机控制系统。根据本发明,所述电动机保护装置包括:转速变化感测单元,用于检测并输出从安装在电动机中的旋转传感器输出的脉冲信号的脉宽;异常判定单元,用于在从所述转速变化感测单元输出的脉冲信号的脉宽增加超出预定值的情况下,输出异常-发生信号;以及停止单元,用于在所述异常判定单元输出异常-发生信号的情况下,停止电动机控制系统的运行。所述电动机保护方法与使用该电动机保护装置的电动机控制系统被提供。

Description

电动机保护装置、方法及使用该装置的电动机控制系统
相关申请的交叉引用
本申请要求2013年10月10日递交的名为“Motor Protection Device,Motor Protection Method,and Motor Control System using the Same”的韩国专利申请No.10-2013-0120763的权益,其整体内容通过引用合并至本专利申请。
技术领域
本发明涉及一种电动机保护装置、电动机保护方法及使用该装置的电动机控制系统。
背景技术
通常,电动机控制系统控制电动机以使得其接收家用交流电,将交流电转换为直流电,以及将直流电转换为具有预定的电压值的交流电,以用于驱动电动机。
这种电动机控制系统包括用于将交流电压转换为直流电压的变换器、用于以交流形式切换直流电压的逆变器、以及电动机。
在电动机控制系统中,直流输入端的过电流由检测电路通过检测电阻来检测,并被传输给控制单元。施加给电动机的交流电的过电流以模拟信号形式被电流传感器检测,并通过AD转换器被转换成数字信号,然后作为数据值由控制单元读取,并以软件方式进行处理。
所述逆变器包括多个功率半导体装置,且来自由控制单元所控制的栅极驱动/切断电路的栅极驱动信号被施加至功率半导体装置的栅极。
引入至电动机的过电流是损坏电动机控制系统的原因之一。
如上所述,现有电动机保护装置使用电流传感器感测引入电动机的电流,并在感测的过电流值超过给定过电流值时,停止电动机或者中断电力。
在存在异常电流峰值时使用电流传感器来停止输出,是防止电动机控制系统被损坏的最为有效的方法。
但是,因为电流传感器价格昂贵,使电动机控制系统的价格增加,因而在实践中无法广泛使用。
因此,采用熔断器来代替使用电流传感器来中断电流。但是,熔断器的反应较慢,使得在熔断器作用之前,电动机控制系统可能会被过电流损坏。
[现有技术文件]
[专利文件]
(专利文件1)韩国专利公开出版号No.2008-0104869
发明内容
本发明致力于提供一种电动机保护装置和方法,以感测电动机转速变化并判定存在异常,从而在电动机转速快速变化时,停止电动机运行。
另一方面,本发明还致力于提供一种使用所述电动机保护装置的电动机控制系统。
根据本发明的第一个优选实施方式,提供了一种电动机保护装置,包括:转速变化感测单元,其用于感测并输出安装在电动机中的旋转传感器输出的脉冲信号的脉宽;异常判定单元,其用于在来自所述转速变化感测单元输出脉冲信号的脉宽增加超出预定值时,输出异常-发生信号;以及,停止单元,其用于在所述异常判定单元输出异常-发生信号时,停止电动机控制系统的运行。
所述转速变化感测单元可以包括:边沿检测器,其用于在从旋转传感器输出的脉冲信号的上升沿和下降沿被生成时,输出生成信号;定时器,其用于输出具有预定脉宽的时钟信号;以及,脉宽传感器,其用于通过基于所述定时器输出的时钟信号测量从所述边沿检测器输出的上升沿和下降沿之间的时间差异,来计算并输出脉宽。
所述边沿检测器可以包括:上升沿检测器,其用于通过检测从所述旋转传感器输入的脉冲信号的上升沿,在上升沿生成时,输出生成信号;以及,下降沿检测器,其用于通过检测从所述旋转传感器输入的脉冲信号的下降沿,在下降沿生成时,输出生成信号。
若从所述转速变化感测单元输出的电流脉冲信号的脉宽增加超出前面紧邻的脉冲信号的脉宽一预定值或更多,则所述异常判定单元可以输出异常-发生信号。
若从所述转速变化感测单元输出的脉冲信号的脉宽增加超出前面紧邻的脉冲信号的脉宽一预定值或更多,且脉宽增加超出前面紧邻的脉冲信号的平均脉宽一预定值或更多的脉冲信号的数量等于或大于预定数量,则所述异常判定单元输出异常-发生信号。
若从所述转速变化感测单元输出的电流脉冲信号的脉宽增加超出前面紧邻的脉冲信号的脉宽一预定值或更多,则所述异常判定单元可以输出异常-发生信号。
若从所述转速变化感测单元输出的电流脉冲信号的脉宽增加超出前面紧邻的脉冲信号的脉宽一预定值或更多,且脉宽增加超出前面紧邻的脉冲信号的脉宽一预定值或更多的脉冲信号的数量等于或大于预定数量,则所述异常判定单元可以输出异常-发生信号。
若所述异常判定单元输出异常-发生信号,则所述停止单元可以停止电动机控制系统的逆变器的运行。
当所述异常判定单元输出异常-发生信号时,所述停止单元可以通过向功率半导体装置提供关断信号来停止电动机控制系统的逆变器的运行。
根据本发明的第二优选实施方式,提供了一种电动机控制系统,包括:变换器,其用于将交流电转换成直流电,并输出直流电;逆变器,其用于通过以交流电形式切换从所述变换器输出的直流电来驱动电动机;旋转传感器,其安装在电动机内,用于生成和输出对应于电动机转子的旋转的脉冲信号;以及,电动机保护装置,其用于感测从所述旋转传感器输出的脉冲信号的脉宽,并在脉宽增加超出预定值时,停止所述逆变器的运行。
所述电动机保护装置可以包括:转速变化感测单元,其用于感测并输出从安装在电动机中的旋转传感器输出的脉冲信号的脉宽;异常判定单元,其用于在从所述转速变化感测单元输出的脉宽增加超出预定值时,输出异常-发生信号;以及,停止单元,其用于在从所述异常判定单元输出异常-发生信号时,停止电动机控制系统的运行。
所述转速变化感测单元可以包括:边沿检测器,其用于在从旋转传感器输出的脉冲信号的上升沿和下降沿生成时,输出生成信号;定时器,其用于输出具有预定脉宽的时钟信号;以及,脉宽传感器,其用于通过基于所述定时器测量从所述边沿检测器输出的时钟信号输出上升沿和下降沿之间的时间差异,来计算并输出脉宽。
若从所述转速变化感测单元输出的电流脉冲信号的脉宽增加超出前面紧邻的脉冲信号的脉宽一预定值或更多,则所述异常判定单元可以输出异常-发生信号。
若从所述转速变化感测单元输出的电流脉冲信号的脉宽增加超出前面紧邻的脉冲信号的脉宽一预定值或更多,且脉宽增加超出前面紧邻的脉冲信号的脉宽一预定值或更高的脉冲信号的数量等于或大于预定数量,则所述异常判定单元可以输出异常-发生信号。
根据本发明的第三优选实施方式,提供了一种电动机保护方法,包括:(a)通过转速变化感测单元感测并输出从安装在电动机中的旋转传感器输出的脉冲信号的脉宽;(b)如果从所述转速变化感测单元输出的脉冲信号的脉宽增加超出预定值,则通过异常判定单元输出异常-发生信号;以及(c)如果从所述异常判定单元输出异常-发生信号,则通过停止单元停止电动机控制系统的运行。
所述(a)感测并输出可以包括:(a-1)在从旋转传感器输出的脉冲信号的上升沿和下降沿生成时,通过转速变化感测单元的边沿检测器输出生成信号;以及(a-2)由转速变化感测单元的脉宽检测器通过基于所述定时器输出的时钟信号测量从所述边沿检测器输出的上升沿和下降沿之间的时间差异,来计算并输出脉宽。
所述(b)输出可以包括:若从所述转速变化感测单元输出的电流脉冲信号的脉宽增加超出前面紧邻的脉冲信号的脉宽一预定值或更多,则输出异常-发生信号。
所述(b)输出可以包括:若从所述转速变化感测单元输出的电流脉冲信号的脉宽大于或等于前面紧邻的脉冲信号的脉宽的1.3倍且小于或等于前面紧邻的脉冲信号的脉宽的3倍,则输出异常-发生信号。
所述(b)输出可以包括:若从所述转速变化感测单元输出的脉冲信号的脉宽增加超出前面紧邻的脉冲信号的脉宽一预定值或更多,且脉宽增加超出前面紧邻的脉冲信号的脉宽一预定值或更多的脉冲信号的数量等于或大于预定数量,则输出异常-发生信号。
所述(b)输出可以包括:若从所述转速变化感测单元输出的电流脉冲信号的脉宽增加超出前面紧邻的多个脉冲信号的平均脉宽一预定值或更多,则输出异常-发生信号。
所述(b)输出可以包括:若从所述转速变化感测单元输出的电流脉冲信号的脉宽增加超出前面紧邻的多个脉冲信号的平均脉宽一预定值或更多,且脉宽增加超出前面紧邻的脉冲信号的脉宽一预定值或更多的脉冲信号的数量等于或大于预定数量,则输出异常-发生信号。
附图说明
根据以下结合附图的详细描述,将更清楚地理解本发明的以上以及其他目的、特征和优势,其中:
图1是根据本发明的第一优选实施方式的电动机保护装置的框图;
图2是示出从图1的转速变化感测单元输出的脉冲信号的示例的图示;
图3是图1的转速变化感测单元的框图;
图4是示出边沿检测器中检测边沿的过程的图示;
图5是使用图1的电动机保护装置的电动机控制系统的框图;
图6是示出图5的无刷直流(BLDC)电动机的示例的图示;
图7是示出图5的开关磁阻电机(SRM)的图示;
图8是示出根据本发明的第一优选方式的电动机保护方法的流程图。
具体实施方式
根据以下结合附图对优选实施方式的详细描述,将更清楚地理解本发明的目的、特征和优势。贯穿附图的相同参考标记用于指示相同或者相似的部件,并且其冗余描述被省略。进一步地,在以下描述中,术语“第一”、“第二”、“一侧”、“另一侧”等被用于将某部件与其他部件区分开,但这些部件的配置不应该被理解为受限于这些术语。进一步地,在对本发明的描述中,当对相关技术的详细描述被确定为会使本发明的要旨模糊时,该描述将被省略。
下文中,本发明的优选实施方式将参考附图被详细描述。
图1是根据本发明的第一优选实施方式的电动机保护装置的框图。
参考图1,根据本发明第一优选实施方式的电动机保护装置可以包括转速变化感测单元10、异常判定单元20和停止单元30。
所述转速变化感测单元10感测从旋转传感器输出的脉冲信号的脉宽,并将其输出给所述异常判定单元20。
如果从所述转速变化感测单元10输出的脉冲信号的脉宽增加超出预定值,则所述异常判定单元20判定电动机控制系统中存在异常,并输出异常-发生信号。
如果所述异常判定单元20判定电动机控制系统中存在异常,则所述停止单元30停止所述电动机控制系统的运行。
下面将描述根据本发明第一优选实施方式的电动机保护装置的运行。
首先,所述转速变化感测单元10监测从旋转传感器输出的脉冲信号。
图2显示了由所述转速变化感测单元10监测的脉冲信号的示例,其中当脉冲信号处于正常时期A时,脉冲信号以比前面脉宽略微增加或减少的脉宽来传播。
这意味着电动机转子的转速有轻微增加或减少,表明所述电动机控制系统没有异常时正常运行。
但是,当脉冲信号在非正常时期B中生产时,可以看出与正常时期A相比,脉宽有较为快速的增加。
这意味着由于所述电动机控制系统的故障,电动机的运行迅速减慢。
基于此方面,脉宽的增加意味着转速的下降。
清洁器电动机中可以发现此类情况的例子。也就是说,当将空气吸入清洁器电动机的风扇损坏时,电动机迅速减慢,生产如图2所示的异常时期B的脉冲信号。
如果这种情形持续一段时间,由于电流的增加,在电动机控制系统中的功率半导体装置会被损坏。
当所述转速变化感测单元10感测并输出脉宽时,所述异常判定单元20将输出的当前脉冲信号的脉宽与前面紧邻脉冲信号的脉宽进行,并且如果脉宽存在快速变化,则判定电动机控制系统存在异常,并输出异常-发生信号。
如果从所述转速变化感测单元10输出的脉宽(b)例如是之前紧邻输入的脉宽(a)的1.3倍或更多倍数,则所述异常判定单元20判定电动机控制系统存在异常。
如果旋转传感器存在异常,以至于其输出的脉冲信号不能反映电动机的旋转,则所述异常判定单元20可以忽略从所述转速变化感测单元10输出的脉宽(b)相对于之前紧邻输入前一脉宽(a)的大幅度增长,以防止故障发生。
例如,如果从所述转速变化感测单元10输出的脉宽(b)是之前紧邻输入的脉宽(a)的1.3倍或更多倍数,则所述异常判定单元20可以判定电动机控制系统存在异常。
此外,当关于时间起点从所述转速变化感测单元10输出的预定数量或更多的连续脉宽具有大于前面紧邻的脉宽的特定幅度,则所述异常判定单元20可以判定电动机控制系统存在异常,从而输出异常-发生信号。
参考图2,当关于起点X从所述转速变化感测单元10输出的脉宽具有大于前面紧邻的脉宽一预定值或更多的特定幅度,且这种脉宽连续出现超过预定数量,例如,3,则所述异常判定单元20在那个时间点(即Z)处输出异常-发生信号。
当所述异常判定单元20不是在时间点Y而是在时间点Z输出异常-发生信号时,在时间点Z生成了预定数量的脉宽,如图2所示,异常-发生信号的可靠性可以得以提高。
尽管所述异常判定单元20将异常时期B之前紧邻的脉宽作为参考,但并不限于此,所述异常判定单元20可以采用叠加正常时期A中几个脉冲信号的脉宽之后再求平均值的方法,来感测异常时期B的脉宽变化。
也即是说,所述异常判定单元20可以在预定数量或更多的脉宽叠加后计算平均值,并基于该平均值判定随后脉宽的变化。
当所述异常判定单元20采用这种方法判定异常时期B的脉宽变化时,通过使用先前几个脉冲信号的脉宽的平均值可以增加可靠性。
当所述异常判定单元20通过使用从转速变化感测单元10输出的脉宽判定电动机控制系统异常运行(如上所述)时,所述停止单元30停止所述电动机控制系统的运行。
更详细地说,所述停止单元30可以通过停止电动机控制系统的逆变器的运行来停止电动机控制系统的运行,并且通过向逆变器的功率半导体装置发出中断信号来停止电动机控制系统的运行。
根据上述描述的本发明,无需使用昂贵的电流传感器,可以防止过电流,从而可以节省电动机控制系统的制造成本。
此外,根据本发明,可以防止由于过电流而导致的对电动机控制系统的损坏。
图3是图1的转速变化感测单元的框图。
参考图3,图1的转速变化感测单元包括边沿检测器11、定时器14和脉宽传感器15。
所述边沿检测器11用于检测从旋转传感器输出的脉冲信号的上升沿和下降沿,并且每当上升沿和下降沿生成时向所述脉宽传感器15输出生成信号。
为此,所述边沿检测器11可以包括上升沿检测器12和下降沿检测器13。
如图4所示,所述上升沿检测器12检测从旋转传感器输出的脉冲信号的上升沿,并且每当上升沿生成时向所述脉宽检测器15输出生成信号。
如图4所示,所述下降沿检测器13检测从旋转传感器输出的脉冲信号的下降沿,并且每当下降沿生成时向所述脉宽检测器15输出生成信号。
然后,定时器14输出具有预定脉宽的时钟信号,与从旋转传感器输出的脉宽相比,该预定脉宽相对小很多。
所述脉宽传感器15通过使用从定时器输出的时钟信号来测量从所述边沿检测器11输出的上升沿和下降沿之间的时间差异,来计算并输出脉宽。
应当注意的是,所述边沿检测器11分别包括上升沿检测器12和下降沿检测器13,因为这对于提高边沿检测的准确性是有益的。
图5是使用图1的电动机保护装置的电动机控制系统的框图。
参考图5,使用图1电动机保护装置的电动机控制系统包括变换器110、逆变器120、旋转传感器130和电动机保护装置140。
所述变换器110将交流电转换成直流电,并输出直流电。
所述逆变器120通过以交流形式切换从变换器110输出的直流电压来驱动电动机。
所述旋转传感器13安装在电动机200上,用于生成和输出对应于电动机200的转子的旋转的脉冲信号,并且通过霍尔装置等来实施。
如图1所示,所述电动机保护装置140包括转速变化感测单元10、异常判定单元20和停止单元30,电动机保护装置140在电动机200的旋转传感器130输出脉冲信号时,感测脉宽并判定是否有异常,然后在存在异常时,停止所述逆变器120。
在此配置中,所述电动机200可以是无刷直流(BLDC)电动机,在BLDC电动机的情况中逆变器120的示例如图6所示,该逆变器120包括六个功率半导体装置S1至S6。
可替代地,所述电动机200可以是开关磁阻电机(SRM),在开关磁阻电机的情况中逆变器120的示例如图6所示,包括六个功率半导体装置S1至S6和六个二极管D1至D6。
所述停止单元30通过关断逆变器120的功率半导体装置S1至S6来停止其运行。
图8是示出根据本发明第一优选方式的电动机保护方法的流程图。
参考图8,首先,所述转速变化感测单元10监测从旋转传感器输出的脉冲信号,以检测脉宽(S110)。当所述转速变化感测单元监测到的脉冲信号处于正常时期A时,表明随着脉宽进展,与前面脉宽相比有轻微增加或降低,且电动机转子的转速平稳地增加或降低,从而说明电动机控制系统中不存在异常时,正常运行。
但是,当脉冲信号在异常时期内生产时,可以看出脉宽相对于正常时期内的脉宽迅速增长,这表明由于电动机控制系统的异常,导致电动机的运行速度迅速降低。
因此,脉宽的增加意味着转速的降低。
清洁器电动机中可以发现此类情况的例子。也就是说,当将空气吸入清洁器电动机的风扇损坏时,电动机迅速减慢,生成如图2所示的在异常时期B中的脉冲信号。
所述转速变化感测单元10的运行包括以下过程:每当生成上升沿和下降沿时,所述边沿检测器11向所述脉宽传感器15输出生成信号,以及所述脉宽传感器15通过使用从定时器14输出的时钟信号测量从边沿检测器11输出的上升沿和下降沿之间的时间差异,来计算并输出脉宽。
当所述转速变化感测单元10感测并输出脉宽时,所述异常判定单元20比较当前输出的脉冲信号的脉宽与正前脉宽,并在存在脉宽的快速变化时判定电动机控制系统存在异常,并输出异常-发生信号(S120)。
如果从所述转速变化感测单元10输出的脉宽(b)例如是之前紧邻输入的脉宽(a)的1.3倍或更多倍数,则所述异常判定单元20判定电动机控制系统存在异常。
如果旋转传感器存在异常,以至于其输出的脉冲信号不能反映电动机的旋转,则所述异常判定单元20可以忽略从所述转速变化感测单元10输出的脉宽(b)的大幅度增长(相较于之前紧邻输入的脉宽(a)),以防止故障发生。
例如,如果从所述转速变化感测单元10输出的脉宽(b)是之前紧邻输入的脉宽的1.3倍或更多倍数,则所述异常判定单元20可以判定电动机控制系统存在异常。
此外,当有关于时间起点,从所述转速变化感测单元10输出的预定数量或更多的连续脉宽具有大于前面紧邻脉宽的特定幅度时,则所述异常判定单元20可以判定电动机控制系统存在异常,并输出异常-发生信号。
尽管所述异常判定单元20将异常时期B之前紧邻的脉宽作为参考,但并不限于此,并且可以使用在叠加正常时期A中几个脉冲信号的脉宽后再求平均值的方法,来感测异常时期B中的脉宽变化。
当所述异常判定单元20通过使用从转速变化感测单元10输出的脉宽来判定电动机控制系统为异常运行时,如上所述,所述停止单元30停止所述电动机控制系统的运行(S130)。
更为详细的是,所述停止单元30可以通过停止电动机控制系统的逆变器的运行来停止电动机控制系统的运行,并且通过向逆变器的功率半导体装置发出中断信号来停止电动机控制系统的运行。
根据以上描述的本发明,在不使用昂贵的电流传感器的情况下,可以阻止过电流,从而节省电动机控制系统的制造成本。
此外,根据本发明,避免了由于过电流导致的电动机控制系统的损坏。
如上所述,根据本发明的优选实施方式,在不使用昂贵的电流传感器的情况下可以可阻止过电流,从而节省了电动机控制系统的制造成本。
此外,根据本发明的优选实施方式,可以避免由于过电流导致的电动机控制系统的损坏。
虽然出于说明的目的已经公开了本发明的实施方式,但可以理解的是本发明并不限于此,并且本领域技术人员可以理解的是,在不偏离本发明的范围和思想的情况下,各种修改、添加和替换是可能的。
因此,任何和所有修改、变化或等同排布都应该被认为是落入本发明的范围内,并且本发明的详细范围将由所附权利要求书公开。

Claims (22)

1.一种电动机保护装置,包括:
转速变化感测单元,用于感测并输出从安装在电动机中的旋转传感器输出的脉冲信号的脉宽;
异常判定单元,用于在从所述转速变化感测单元输出的所述脉冲信号的所述脉宽增加超出预定值的情况下,输出异常-发生信号;以及
停止单元,用于在从所述异常判定单元输出所述异常-发生信号的情况下,停止电动机控制系统的运行。
2.根据权利要求1所述的电动机保护装置,其中,所述转速变化感测单元包括:
边沿检测器,用于在从所述旋转传感器输出的脉冲信号的上升沿和下降沿被生成时,输出生成信号;
定时器,用于输出带有预定脉宽的时钟信号;以及
脉宽传感器器,用于通过基于从所述定时器输出的所述时钟信号测量从所述边沿检测器输出的所述上升沿与所述下降沿之间的时间差异,计算并输出脉宽。
3.根据权利要求2所述的电动机保护装置,其中,所述边沿检测器包括:
上升沿检测器,用于通过检测从所述旋转传感器输入的脉冲信号的所述上升沿,在上升沿被生成时,输出生成信号;以及
下降沿检测器,用于通过检测从所述旋转传感器输入的所述脉冲信号的所述下降沿,在下降沿被生成时,输出生成信号。
4.根据权利要求1所述的电动机保护装置,其中,如果从所述转速变化感测单元输出的电流脉冲信号的脉宽增加超出前面紧邻脉冲信号的脉宽一预定值或更多,则所述异常判定单元输出所述异常-发生信号。
5.根据权利要求4所述的电动机保护装置,其中,如果所述转速变化感测单元输出的电流脉冲信号的脉宽大于或等于前面紧邻脉冲信号的脉宽的1.3倍且小于或等于前面紧邻脉冲信号的脉宽的3倍,则所述异常判定单元输出所述异常-发生信号。
6.根据权利要求1所述的电动机保护装置,其中,如果从所述转速变化感测单元输出的电流脉冲信号的脉宽增加超出前面紧邻脉冲信号的脉宽一预定值或更多,并且脉宽增加超出前面紧邻脉冲信号的脉宽所述预定值或更多的脉冲信号的数量等于或大于预定数量,则所述异常判定单元输出所述异常-发生信号。
7.根据权利要求1所述的电动机保护装置,其中,如果从所述转速变化感测单元输出的电流脉冲信号的脉宽增加超出前面紧邻的多个脉冲信号的平均脉宽一预定值或更多,则所述异常判定单元输出所述异常-发生信号。
8.根据权利要求1所述的电动机保护装置,其中,如果从所述转速变化感测单元输出的电流脉冲信号的脉宽增加超出前面紧邻的多个脉冲信号的平均脉宽一预定值或更多,且脉宽增加超出正前脉冲信号的脉宽所述预定值或更多的脉冲信号的数量等于或大于预定数量,则所述异常判定单元输出所述异常-发生信号。
9.根据权利要求1所述的电动机保护装置,其中,当所述异常判定单元输出所述异常-发生信号时,所述停止单元停止电动机控制系统的逆变器的运行。
10.根据权利要求1所述的电动机保护装置,其中,当所述异常判定单元输出所述异常-发生信号时,所述停止单元通过向逆变器的功率半导体装置提供关断信号来停止电动机控制系统的逆变器的运行。
11.一种电动机控制系统,包括:
变换器,用于将交流电转换成直流电,并输出该直流电;
逆变器,用于通过以交流形式切换从所述变换器输出的所述直流电来驱动电动机;
旋转传感器,安装在所述电动机内,用于产生和输出对应于所述电动机转子的旋转的脉冲信号;以及
电动机保护装置,用于感测从所述旋转传感器输出的脉冲信号的脉宽,并在所述脉宽增加超出预定值的情况下,停止所述逆变器的运行。
12.根据权利要求11所述的电动机控制系统,其中,所述电动机保护装置包括:
转速变化感测单元,用于感测并输出从安装在电动机中的旋转传感器输出的脉冲信号的脉宽;
异常判定单元,用于在从所述转速变化感测单元输出的所述脉冲信号的脉宽增加超出预定值时,输出异常-发生信号;以及
停止单元,用于在从所述异常判定单元输出所述异常-发生信号的情况下,停止电动机控制系统的运行。
13.根据权利要求12所述的电动机控制系统,其中,所述转速变化感测单元包括:
边沿检测器,用于在从所述旋转传感器输出的脉冲信号的上升沿和下降沿被生成时,输出生成信号;
定时器,用于输出具有预定脉宽的时钟信号;以及
脉宽传感器,用于通过基于来自所述定时器的时钟信号测量从所述边沿检测器输出所述上升沿与所述下降沿之间的时间差异,计算并输出脉宽。
14.根据权利要求11所述的电动机控制系统,其中,如果从所述转速变化感测单元输出的电流脉冲信号的脉宽增加超出前面紧邻脉冲信号的脉宽一预定值或更多,则所述异常判定单元输出所述异常-发生信号。
15.根据权利要求11所述的电动机控制系统,其中,如果从所述转速变化感测单元输出的电流脉冲信号的脉宽增加超出前面紧邻脉冲信号的脉宽一预定值或更多,且脉宽增加超出前面紧邻脉冲信号的脉宽所述预定值或更多的脉冲信号的数量等于或大于预定数量,则所述异常判定单元输出所述异常-发生信号。
16.一种电动机保护方法,包括:
(a)通过转速变化感测单元感测并输出从安装在电动机中的旋转传感器输出的脉冲信号的脉宽;
(b)如果从所述转速变化感测单元输出的所述脉冲信号的所述脉宽增加超出预定值,则通过异常判定单元输出异常-发生信号;以及
(c)如果从所述异常判定单元输出所述异常-发生信号,则通过停止单元停止电动机控制系统的运行。
17.根据权利要求16所述的电动机保护方法,其中,所述(a)感测并输出包括:
(a-1)在从所述旋转传感器输出的脉冲信号的上升沿和下降沿被生成时,通过所述转速变化感测单元的边沿检测器输出生成信号;以及
(a-2)通过基于时钟信号测量从所述边沿检测器输出的上升沿与下降沿之间的时间差异,由所述转速变化感测单元的脉宽传感器计算并输出脉宽。
18.根据权利要求16所述的电动机保护方法,其中,所述(b)输出包括:如果从所述转速变化感测单元输出的电流脉冲信号的脉宽增加超出前面紧邻脉冲信号的脉宽一预定值或更多,通过所述异常判定单元输出所述异常-发生信号。
19.根据权利要求16所述的电动机保护方法,其中,所述(b)输出包括:如果从所述转速变化感测单元输出的电流脉冲信号的脉宽大于或等于前面紧邻脉冲信号的脉宽的1.3倍且小于或等于前面紧邻脉冲信号的脉宽的3倍,则通过所述异常判定单元输出所述异常-发生信号。
20.根据权利要求16所述的电动机保护方法,其中,所述(b)输出包括:如果从所述转速变化感测单元输出的脉冲信号的脉宽增加超出前面紧邻脉冲信号的脉宽一预定值或更多,且脉宽增加超出前面紧邻脉冲信号的脉宽一预定值或更多的脉冲信号的数量等于或大于预定数量,则通过所述异常判定单元输出所述异常-发生信号。
21.根据权利要求16所述的电动机保护方法,其中,所述(b)输出包括:如果从所述转速变化感测单元输出的电流脉冲信号的脉宽增加超出前面紧邻的多个脉冲信号的平均脉宽一预定值或更多,则通过所述异常判定单元输出所述异常-发生信号。
22.根据权利要求16所述的电动机保护方法,其中,所述(b)输出包括:如果从所述转速变化感测单元输出的电流脉冲信号的脉宽增加超出前面紧邻的多个脉冲信号的平均脉宽一预定值或更多,且脉宽增加超出前面紧邻脉冲信号的脉宽一预定值或更多的脉冲信号的数量等于或大于预定数量,则通过所述异常判定单元输出所述异常-发生信号。
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