CN107370421B - 电机串联控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电机串联控制系统，用以针对多个马达进行串联控制驱动，其包含有一串联控制装置，至少一信号处理装置，以及一传输媒介，而所述该信号处理装置设于该马达上，因此，借由该串联控制装置分别将加载的电力、欲控制的命令信号进行电力转换且同时汇整为一，并通过一信号线便能完成所欲控制的多个马达的各自驱动的传输，再者，借由该信号处理装置亦可针对控制驱动的马达工作状况进行回溯，不但有效简化控制驱动的效益，更可提高该电机串联控制系统的通用性。

Description

电机串联控制系统

技术领域

本发明有关于一种控制系统，特别是一种电机串联控制系统。

背景技术

马达在不同工业或科学领域中其占据有重要的地位，且为不可缺的产业产品，因此在马达的使用上可分为具有直流马达，以及交流马达，因此在控制驱动上仅能借由一控制器与控制线针对单一马达进行控制操作，倘若需同时针对多台进行控制，其必须额外增加对应的控制线来进行电力与控制驱动的传递，如此一来不但会造成整体控制线的布局上更加复杂化，同时更会导致在针对不同马达的驱动控制中，易造成接线错误而使该马达无法顺利产生运转，甚至因错误连接而造成马达的毁损，故使得在控制驱动作业上无法有效受到完善管理，同时更会造成设置成本大幅的增加，甚至在所控制驱动的马达越大，其在传输控制信号过程中所会所受到的干扰亦也会越大，如此一来更会有控制驱动的不易，有鉴于此，故有本发明的研发。

发明内容

因此，本发明的目的是于在提供一种电机串联控制系统，其得针对加载的电力、控制命令进行转换与汇整合一，同时利用单一信号线即能达成各自驱动与控制的传递，有效达致整合管理通用性。

于是，本发明电机串联控制系统，用以针对马达进行串联控制驱动，而该电机串联控制系统包含有一串联控制装置、至少一信号处理装置及一传输媒介，而所述该信号处理装置设于该马达上，以控制该马达进行驱动；其中，借由该串联控制装置中的整流器、控制器及整合执行单元，可将针对输入的电力进行转换，并可接收/传输控制命令信号，并将所欲进行传输的电力控制命令信号汇整合一，且经该传输媒介进行传递至信号处理装置中，俾藉该信号处理装置的控制模块、电力稳压器、蓄电模块、滤波器及信号产生器，同时针对汇整为一具有电力与控制命令信号进行各自撷取分离，并针对传递过程中所会造成电力不稳的状况进行稳压，且进行电力的储存，同时亦将传递时夹杂于该控制命令信号中的噪声予以分离出且输入至该控制模块中，借由该控制模块依据所接收的控制命令控制该蓄电模块将电力输出，以使该马达进行驱动，同时并借由该信号产生器针对该控制模块搜集的工作状况进行信号转换的输出，且再经该传输媒介回溯至该串联控制装置中进行回报；因此，借由电力、控制命令信号整合为一俾利用一信号线效益，即能完成所欲控的多个马达各自驱动的传输，不但具有提高串联控系统的通用性，且更具有简化控制驱动的效益，以增进控制驱动的方便性。

附图说明

图1是本发明的第一较佳实施例的示意图。

图2是该第一较佳实施例的控制驱动方块示意图。

图3是该第一较佳实施例的串联控制驱动示意图。

图4是本发明第二较佳实施例的示意图。

图5是该第二较佳实施例的串联控制不同电力驱动示意图。

图6是本发明第三较佳实施例的示意图。

附图标记说明：

1 电机串联控制系统；

11 串联控制装置；

12 信号处理装置；

13 传输媒介；

111 整流器；

112 控制器；

113 整合执行单元；

121 控制模块；

122 电力稳压器；

123 蓄电模块；

124 滤波器；

125 信号产生器；

2 直流马达；

2’ 交流马达；

21、21 驱动电路；

3 外部控制通信接口。

具体实施方式

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中，将可清楚的明白。

参阅图1，本发明电机串联控制系统1用以针对多个马达2(图中以简图表示)进行串联控制驱动，本发明的第一较佳实施例，该电机串联控制系统1包含有一串联控制装置11，至少一信号处理装置12，以及一传输媒介13；其中，该串联控制装置11具有一整流器111，一控制器112，以及一分别与该整流器111与该控制器112连接的整合执行单元113，而所述该整流器111可与外部电源连接，以将输入的外部电力进行转换，即当所输入的电力为交流电时，此时该整流器111即会在加载该交流电时予以转换为直流电，且将转换后的该直流电连接至该整合执行单元113处，而该控制器112则可与外部控制通信接口3进行沟通，以使该控制器112与该外部控制通信接口3形成相互通信的模式，且进行执行命令与数据的接收/传送，因此当该控制器112便会在接收到外部控制命令信号时，即转换为可传输的控制信号并连接至该整合执行单元113，当然该控制器112亦可针对该整合执行单113所传递的回溯信息进行转换形成一可与外部控制通信接口3沟通的信号，且将该信号进行传送，再者，该整合执行单元113即会在接收到该整流器111已转换的电力，以及该控制器112所欲传送的控制信号等，将两者加以整合呈一以便进行输出。

接续前述，该信号处理装置12设于该马达2上，而该信号处理装置12具有一控制模块121，以及分别与该控制模块121连接的电力稳压器122、蓄电模块123、滤波器124及信号产生器125；其中，该电力稳压器122可针对该整合执行单元113汇整输出的电力中撷取符合的电力，同时在撷取过程中便针对具有不稳定的电力进行稳压后，再将该电力输入至该蓄电模块123中，而该蓄电模块123即会不断储存该电力稳压器122输入的电力，同时接收该控制模块121的指示后才会进行电力输出的后续作动，而在本实施例中该蓄电模块123可为电池，亦或为电容设置(图中以简图表示)；该滤波器124即针对该整合执行单元113所汇整输出的控制信号中撷取相对应的信号，且在撷取过程中更会针对传输时夹杂于该信号中的噪声予以分离出，且还原至为原始的控制命令信号，而该控制模块121即会针对该滤波器124所还原的控制信号进行分析与判别，即如分析判别后为命令控制所设置处的该马达2进行驱动的指令，这时该控制模块121便会依据命令控制的指示来控制该蓄电模块123将电力输出至该马达2的驱动电路21中，以及同步连动该马达2，以使该马达2在接受到该电力的输入后以及该控制模块121的驱动控制后进而产生作动，当然该控制模块121更可针对该电力稳压器122、蓄电模块123以及滤波器124的工作处理状况进行搜集，且将所搜集的信息进一步进行汇整后经该信号产生器125，针对该控制模块121所欲传递的数据进行信息的产生一可传输的信号，以利传递该信号至该串联控制装置11接收。

至于，该传输媒介13即为连接该多个马达2的信号线，其分别与该串联控制装置11、该至少一信号处理装置12连接，并且针对该串联控制装置11、该至少一信号处理装置12所欲传输的电力、信号及信息等进行传送与回溯，以使该串联控制装置11与该至少一信号控制装置12产生相互通信的模式，以确实达到掌握串联控制的机制。

参阅图1至图3，使用时，有鉴于每一马达2均为独立设计，因此在架构该电机串联控制系统1时，便可针对所欲串联控制的马达2数量备置相对应的该信号处理装置12且设于该马达2上，并与该马达2的驱动电路21进行连接，同时针对该每一马达2所欲接收的控制命令，来进一步与该串联控制装置11的该控制器112进行相互协议的接收设定；因此，当该串联控制装置11的该控制器112借由该外部控制通信接口3接收到所欲进行的多个控制命令信号时，该整流器111即会在外部电源连接过程中，将输入的电力进行转换且经该整合执行单元113，这时该控制器112便会将所接收的该多个外部控制命令信号时转换为可传输的多个控制信号，并同样连接至该整合执行单元113，借由该整合执行单元113将该控制信号与该电力汇整合一，且通过该传输媒介13一一进行传输，故当该传输媒介13在进行该串联控制装置11所连接输出的整合有电力与信号的传输时，此时与该传输媒介13连接的该每一信号处理装置12，即会于该传输媒介13的传输过程中针对符合的电力与控制信号进行撷取，并同时针对电力与信号予以分离出，而在撷取电力过程中即会分别针对具有不稳定的电力进行稳压，以及在该控制信号传递过程中所产生的噪声予以分离出，而后分别连接至该蓄电模块123与连经该控制模块121中，使得该控制模块121依据所接收的命令控制的指示来控制，并同步控制该马达2的驱动电路21接收该蓄电模块123所输出的电力，如此一来便可作动该马达2产生驱动，当然，正当受控制的该马达2在驱动过程中，该信号处理装置12亦会针对所进行的工作状况进行信息搜集，并转换为一可由该传输媒介13进行传递的信号，以利借由该传输媒介13将该信号回溯至该串联控制装置11且进行信号的转换，再通过该控制器112连接的该外部控制通信接口3进一步与监控者达到相互通信的回报模式，因此，本发明利用该电机串联控制系统1可将电力、多个控制命令信号整合为一以利用一信号线效益，即能完成所欲控的该多个马达2各自驱动的传输，不但具有提高电机串联控制的通用性，且更具有简化控制驱动的效益，以增进控制驱动的方便性。

参阅图4、图5，本发明的第二较佳实施例，其各要件均与前一实施例相同，但在本实施例中，该电机串联控制系统1可同时针对具有直流马达2，以及交流马达2’进行控制驱动，因此，当该串联控制装置11同时接收到需同步进行交流马达2’与直流马达2的控制驱动的指示时，该串联控制装置11即会同时进行输入的外部电源转换，以及将每一外部控制命令信号转换为一可传输的控制信号，并将该电力与该控制信号汇整为一，且再经由该传输媒介13进行传输作业，使得该信号处理装置12得以通过该传输媒介13来进一步撷取相符合的电力与控制信号，并针对电力与信号进行分离，以及电力的稳压与过滤信号中的噪声，以便得以控制该直流、交流马达2、2’产生驱动，这时，鉴于该传输媒介13所传输的电力为直流电，因此该直流马达2便可直接受该电力进行作动，而该交流马达2’在接收到设至于上的该信号处理装置12的电力产生作动前，该交流马达2’的驱动电路21’即在接受到该蓄电模块123输出的电力后，便自动转换为可直接驱动该交流马达2’产生作动的交流电，如此一来该交流马达2’即可受到该控制的驱动，同时再借由该多个信号处理装置12亦针对所控制驱动的该直流、交流马达2、2’的工作状况进行回溯，以进一步与监控者达到相互通信的回报模式，因此同时利用单一信号线即能达成各自驱动与控制的传递，不但能有效简化控制驱动的效益，更可提高该串联控制系统1的整合管理的通用性。

参阅图6，本发明第三较佳实施例，其各要件仍与前述该第一、第二实施例所述相同，惟，特别的是，在本实施例中该串联控制装置11的该整合执行单元113为具有将直流电转换为交流电的功能，因此，当该外部控制通信接口3传递的包含欲同时进行直流电与交流电等驱动的控制命令信号由该串联控制装置11接收时，其该串联控制装置11便会与外部电源连接时即进行电力转换，同时该控制器112即会针对所接收的多种控制命令信号一一转换，且将该多个控制信号连接至该整合执行单元113，而该整合执行单元113便会依据该控制器112的指示，来进行电力与控制信号的汇整合一工作，因此在该整合执行单元113所接收到的指示为将直流电、交流电等不同电力来与控制信号汇整合一时，该整合执行单元113便会直接将由该整流器111所输入的直流电与该控制信号汇整合一，而另在执行交流电与控制信号的汇整的指示时，该整合执行单元113便会将经由该整流器111所连接的直流电再转换为交流电，同时该整合执行单元113更可针对该控制器112的指示进行交流电与控制信号汇整合一的执行，同时与前述具有直流电的控制信号经由该传输媒介13进行输送，这时，鉴于该传输媒介13所传输的电力包含有交流电与直流电，因此，设于该交流马达2’上的该信号处理装置12便会针对所撷取到汇整合一内具有的交流电进行电力的稳压，同使予以转换为可储存的直流电，而后当该交流马达2’接受到该信号处理装置12输出的电力，即会自动转换为可直接产生作动的交流电，以使该交流马达2’受到控制驱动，而设于该直流马达2上的该信号处理装置12，即会直接针对所撷取的具有该直流电进行电力稳压及储存，以利输出来控制该直流马达2进行驱动之用，当然设于该多个直流马达2与交流马达2’上的该每一信号处理装置12亦可针对控制驱动的马达2、2’工作状况进行回溯，因此，无论该串联控制装置11接受到需执行何种电力来与控制信号的汇整合一的指示，其当下该整合执行单元113皆可依据欲针对欲控制驱动的马达2、2’进行电力的转换并加以汇整合一，借此不但有效简化控制驱动的效益，更可大大提高该电机串联控制系统1的通用性。

归纳前述，本发明电机串联控制系统，利用串联控制装置可分别将加载的电力、欲控制的命令信号进行电力转换且同时汇整为一，并通过一信号线便能完成所欲控制的多个马达的各自驱动的传输，且再借由设于该多个马达上的信号处理装置针对控制驱动的该马达工作状况进行回溯，不但能有效简化控制驱动的效益，更可提高该电机串联控制系统的整合管理的通用性，故确实能达到本发明的目的。

以上所述仅为说明本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即凡依本发明申请专利范围及发明说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，均应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (3)

1.一种电机串联控制系统，用以针对多个马达进行串联控制驱动，其特征在于，该电机串联控制系统包含有：

一串联控制装置，其包括有一整流器、一控制器以及一分别与该整流器与该控制器连接的整合执行单元；其中，该整流器可与外部电源连接，以将输入的电力进行转换且连接至该整合执行单元处；该控制器能够接收/传送控制命令信号，且将所接收的控制命令信号转换为可传输的控制命令信号并连接该整合执行单元，同时能够针对该整合执行单元所传递的回溯信息进行转换并传送；该整合执行单元能够针对该整流单元所转换的电力，以及该控制器所欲传送的控制命令信号汇整为一且输出；

至少一信号处理装置，其设于该马达上，而该信号处理装置包括有一控制模块，以及分别与该控制模块连接的电力稳压器、蓄电模块、滤波器及信号产生器；其中，该电力稳压器可针对该整合执行单元汇整输出的电力进行撷取，并针对撷取电力进行稳压且输入至该蓄电模块中储存；该滤波器针对该整合执行单元汇整输出的控制命令信号进行撷取，且将该控制命令信号中的噪声予以分离出，并还原至原始的控制命令信号，而该控制模块接收该滤波器所还原的控制命令信号后，依据该控制命令信号分别控制该蓄电模块将电力输出，以及控制该马达进行驱动，同时该控制模块可分别针对该电力稳压器、蓄电模块及滤波器的工作处理状况进行搜集，并将所搜集的信息汇整后连接至该信号产生器，至于，该信号产生器即针对该控制模块所欲传递的数据进行信息的转换，以输出至该串联控制装置；及

一传输媒介，其分别与该串联控制装置与该信号处理装置连接，且针对该串联控制装置、该至少一信号处理装置所欲传输的信号、信息进行传送与回溯。

2.根据权利要求1所述的电机串联控制系统，其特征在于，其中，该蓄电模块为电池或电容。

3.根据权利要求1所述的电机串联控制系统，其特征在于，其中，该整合执行单元能够将直流电转换为交流电，同时再各自将该直流电与交流电分别与该控制器所欲传送的控制命令信号汇整为一且输出。