CN110880904A - 一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机及方法 - Google Patents

一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110880904A
CN110880904A CN201910983801.7A CN201910983801A CN110880904A CN 110880904 A CN110880904 A CN 110880904A CN 201910983801 A CN201910983801 A CN 201910983801A CN 110880904 A CN110880904 A CN 110880904A
Authority
CN
China
Prior art keywords
servo motor
electromotive force
back electromotive
band
brake
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910983801.7A
Other languages
English (en)
Inventor
杨以清
康燕
区均灌
赵伟威
陈宏奇
王长恺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
Original Assignee
Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai filed Critical Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
Priority to CN201910983801.7A priority Critical patent/CN110880904A/zh
Publication of CN110880904A publication Critical patent/CN110880904A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/02—Providing protection against overload without automatic interruption of supply
    • H02P29/032—Preventing damage to the motor, e.g. setting individual current limits for different drive conditions
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P3/00—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters
    • H02P3/06—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter
    • H02P3/18—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an ac motor
    • H02P3/22—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an ac motor by short-circuit or resistive braking

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Stopping Of Electric Motors (AREA)

Abstract

本发明公开了一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机及方法，伺服电机的输入端连接伺服驱动器的输出端，伺服电机包括整流电路、耗能电路和抱闸线圈，整流电路的输入端连接伺服驱动器的输出端，整流电路的第一输出端连接耗能电路的一端且公共端连接抱闸线圈的一端，整流电路的第二输出端连接耗能电路的另一端且公共端连接抱闸线圈的另一端。本发明通过在伺服电机的内部设计一个耗能电路和整流电路，可在伺服电机内部就可以自动消除伺服电机在抱闸线圈产生的反电动势，防止产生的反电动势对伺服驱动器的敏感元器件造成冲击，还可以直接使用交流电源直接打开电机的抱闸，不仅提高了伺服电机的可靠性，同时延长了使用寿命。

Description

一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机及方法
技术领域
本发明涉及伺服电机技术领域，具体涉及一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机及方法。
背景技术
伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置；伺服电机一般由定子、转子、抱闸、编码器组成；目前伺服电机的电磁抱闸大多使用的是电磁控制（如附图1所示），存在电磁抱闸的动作不够快；并且伺服电机电磁抱闸的过程衔铁的线圈在断电时中会产生反电动势；产生的反电动势会对伺服驱动器内的晶体管等敏感元器件会导致其击穿损坏，严重的会烧毁伺服驱动器。目前的伺服电机的电磁抱闸产生的反向电动势还没有解决在电机内部直接处理掉，也还无法使用交流电源（AC）进行直接打开抱闸，存在一定的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足之处而提供一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机及方法，在电机内部消除了反相电动势，既能通过直流电源启动抱闸也能交流电源启动抱闸，从而提高了伺服电机的可靠性,延长了伺服电机的使用寿命。
本发明的目的通过以下两个方面的技术方案实现：
第一方面，本发明提供一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机，所述伺服电机的输入端连接伺服驱动器的输出端，所述伺服电机包括整流电路、耗能电路和抱闸线圈，所述整流电路的输入端连接所述伺服驱动器的输出端，所述整流电路的第一输出端连接所述耗能电路的一端且公共端连接所述抱闸线圈的一端，所述整流电路的第二输出端连接所述耗能电路的另一端且公共端连接所述抱闸线圈的另一端。
进一步地，所述伺服电机还包括电机定子、电机转子和编码器，所述编码器固定于所述伺服电机内部的一个端面上，所述电机转子一端转动连接于编码器上，所述电机转子另一端穿过所述伺服电机的另一个端面裸露在电机外部，所述电机转子处于所述伺服电机内部的部分周围设有电机定子。
进一步地，所述耗能电路包括耗能电阻和续流二极管，所述耗能电阻的一端连接所述整流电路的第一输出端，所述耗能电阻的另一端连接所述续流二极管的负极，所述续流二极管的正极连接所述整流电路的第二输出端。
进一步地，所述整流电路为桥式整流。
进一步地，所述整流电路包括四个二极管和一个滤波电容，所述四个二极管构成整流桥，所述整流桥的第一输出端和第二输出端分别连接所述滤波电容的两端。
第二方面，本发明还提供一种自动消除抱闸反电动势的方法，所述方法通过第一方面所述的伺服电机实现。
进一步地，所述自动消除抱闸反电动势的方法包括：
控制器发出关闭抱闸信号至伺服驱动器；
伺服驱动器断开抱闸线圈的电源；
伺服电机抱闸，内部抱闸线圈形成大能量的反电动势；
通过耗能电路把抱闸线圈的反电动势消耗掉。
进一步地，所述通过耗能电路把抱闸线圈的反电动势消耗掉具体包括：
续流二极管的阳极连接抱闸线圈产生的反电动势的正极，反电动势、续流二极管、耗能电阻组成回路；
反电动势的能量在耗能电阻上以发热的形式消耗掉。
本发明的有益效果是：本发明公开了一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机及方法，通过在伺服电机的内部设计一个耗能电路和整流电路，可在伺服电机内部就可以自动消除伺服电机在抱闸线圈产生的反电动势，防止产生的反电动势对伺服驱动器的敏感元器件造成冲击；可以直接使用交流电（AC）直接打开电机的抱闸，适用性更强；同时这两个电路内置于伺服电机抱闸系统中，避免了传统伺服电机的电磁抱闸依靠其他外部控制电路的辅助消除或隔离；这样不仅提高了伺服电机的可靠性,还延长了使用寿命。
附图说明
利用附图对发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本发明的背景技术中的现有的伺服电机的抱闸系统结构示意图。
图2是本发明的自动消除抱闸反电动势的伺服电机的一个实施例的结构示意图。
图3是本发明的自动消除抱闸反电动势的方法的一个实施例的流程示意图。
其中，附图标记如下：1.抱闸线圈，2.编码器，3.电机定子，4.电机转子，5.伺服驱动器，10.耗能电路，20.整流电路。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
如附图2所示，本实施例的一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机，伺服电机的输入端连接伺服驱动器5的输出端，伺服电机包括整流电路20、耗能电路10、抱闸线圈1、电机定子3、电机转子4和编码器2，编码器2固定于伺服电机内部的一个端面上，电机转子4一端转动连接于编码器2上，电机转子4另一端穿过伺服电机的另一个端面裸露在电机外部，电机转子4处于伺服电机内部的部分周围设有电机定子3，整流电路20的输入端连接伺服驱动器5的输出端，整流电路20的第一输出端连接耗能电路10的一端且公共端连接抱闸线圈1的一端，整流电路20的第二输出端连接耗能电路10的另一端且公共端连接抱闸线圈1的另一端。
其中，电机定子3用于产生励磁磁场，对处在其中的通电导体产生力的作用；电机转子4在电机内部转动，为与其连接的部件产生驱动力；抱闸线圈1作用在于防止突然断电时，垂直负载由于重力作用会带动电机旋转下滑，从而产生危险；编码器2用于将电机转动的位置信号或数据进行编制、转换后发送给伺服驱动器5。
整流电路20为桥式整流，整流电路20包括四个二极管和一个滤波电容，四个二极管构成整流桥，整流桥的第一输出端和第二输出端分别连接滤波电容的两端。
当输入的电源为交流电（AC）时，整流桥可以将其转化为直流电（DC）输出，并通过滤波电容对整流后的直流电（DC）进行滤波，抱闸线圈1既可以通直流电（DC）触发，也可以通过交流电（AC）直接触发，增强了抱闸线圈1的适用性。
耗能电路10包括耗能电阻R和续流二极管D，耗能电阻R的一端连接整流电路20的第一输出端，耗能电阻R的另一端连接续流二极管D的负极，续流二极管D的正极连接整流电路20的第二输出端。
耗能电路10中的续流二极管D的正极连接整流桥的第二输出端，即电路中的负极，因此在抱闸线圈1正常通电时，耗能电路10中没有电流通过；只有当抱闸线圈1在断电抱闸时，抱闸线圈1中会产生大能量的反电动势，此时抱闸线圈1、续流二极管D和耗能电阻R会组成一条回路，电流经过耗能电阻R产生热量，释放能量，因此，抱闸线圈1的反电动势通过耗能电路10消耗掉。
本实施例的伺服电机和伺服驱动器5直接通过导线连接，减少了电路中的继电器信号转换，有效降低了器件成本，简化了电路结构。
本实施例的工作原理：当伺服电机在运行过程中，控制器发送指令或者其他外部控制发送打开伺服电机抱闸时，伺服驱动器5可以发送的是交流电（AC）或直流电（DC）给伺服电机的抱闸系统，当发送的是交流电就会先通过整流桥转换成直流后输入抱闸线圈1，这样就不用限定伺服驱动器5或外部电源输给伺服电机的抱闸为直流电（AC）,增强伺服电机抱闸系统的适用性；当伺服电机在已打开抱闸或处于运行状态下时，控制器发送指令或者其他外部控制给伺服驱动器5发送抱闸信号时，此时伺服驱动器5内的晶体管会立即关断输出，此时抱闸线圈1就会产生大的磁场变化，瞬间就会产生一个比较大反向电动势，抱闸线圈1产生反向电动势流经耗能电路10，把产生的反向电动势以能量的形式消耗掉，从而起到自动消除由不会向外部输出的目的，减少了电路中的继电器信号转换，也避免了伺服驱动器5直接与抱闸线圈1连接晶体管遭受击穿或不可逆的损伤。
如附图3所示，本实施例还提供一种自动消除抱闸反电动势的方法，方法通过本实施例所述的伺服电机实现，包括：
控制器发出关闭抱闸信号至伺服驱动器5；
伺服驱动器5断开抱闸线圈1的电源；
伺服电机抱闸，内部抱闸线圈1形成大能量的反电动势；
通过耗能电路10把抱闸线圈1的反电动势消耗掉。
其中，通过耗能电路10把抱闸线圈1的反电动势消耗掉具体包括：
续流二极管的阳极连接抱闸线圈1产生的反电动势的正极，反电动势、续流二极管、耗能电阻组成回路；
反电动势的能量在耗能电阻上以发热的形式消耗掉。
本实施例提供了一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机及方法，通过在伺服电机的内部设计一个耗能电路10和整流电路20，可在伺服电机内部就可以自动消除伺服电机在抱闸线圈1产生的反电动势，防止产生的反电动势对伺服驱动器5的敏感元器件造成冲击；可以直接使用交流电（AC）直接打开电机的抱闸，适用性更强；同时这两个电路内置于伺服电机抱闸系统中，避免了传统伺服电机的电磁抱闸依靠其他外部控制电路的辅助消除或隔离；这样不仅提高了伺服电机的可靠性,还延长了使用寿命。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (8)

1.一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机，所述伺服电机的输入端连接伺服驱动器的输出端，其特征在于，所述伺服电机包括整流电路、耗能电路和抱闸线圈，所述整流电路的输入端连接所述伺服驱动器的输出端，所述整流电路的第一输出端连接所述耗能电路的一端且公共端连接所述抱闸线圈的一端，所述整流电路的第二输出端连接所述耗能电路的另一端且公共端连接所述抱闸线圈的另一端。
2.如权利要求1所述的一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机，其特征在于，所述伺服电机还包括电机定子、电机转子和编码器，所述编码器固定于所述伺服电机内部的一个端面上，所述电机转子一端转动连接于编码器上，所述电机转子另一端穿过所述伺服电机的另一个端面裸露在电机外部，所述电机转子处于所述伺服电机内部的部分周围设有电机定子。
3.如权利要求1所述的一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机，其特征在于，所述耗能电路包括耗能电阻和续流二极管，所述耗能电阻的一端连接所述整流电路的第一输出端，所述耗能电阻的另一端连接所述续流二极管的负极，所述续流二极管的正极连接所述整流电路的第二输出端。
4.如权利要求1所述的一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机，其特征在于，所述整流电路为桥式整流。
5.如权利要求1所述的一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机，其特征在于，所述整流电路包括四个二极管和一个滤波电容，所述四个二极管构成整流桥，所述整流桥的第一输出端和第二输出端分别连接所述滤波电容的两端。
6.一种自动消除抱闸反电动势的方法，其特征在于，所述方法通过权利要求1至5任意一项所述的伺服电机实现。
7.如权利要求6所述的一种自动消除抱闸反电动势的方法，其特征在于，包括：
控制器发出关闭抱闸信号至伺服驱动器；
伺服驱动器断开抱闸线圈的电源；
伺服电机抱闸，内部抱闸线圈形成大能量的反电动势；
通过耗能电路把抱闸线圈的反电动势消耗掉。
8.如权利要求7所述的一种自动消除抱闸反电动势的方法，其特征在于，所述通过耗能电路把抱闸线圈的反电动势消耗掉具体包括：
续流二极管的阳极连接抱闸线圈产生的反电动势的正极，反电动势、续流二极管、耗能电阻组成回路；
反电动势的能量在耗能电阻上以发热的形式消耗掉。
CN201910983801.7A 2019-10-16 2019-10-16 一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机及方法 Pending CN110880904A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910983801.7A CN110880904A (zh) 2019-10-16 2019-10-16 一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910983801.7A CN110880904A (zh) 2019-10-16 2019-10-16 一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110880904A true CN110880904A (zh) 2020-03-13

Family

ID=69728059

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910983801.7A Pending CN110880904A (zh) 2019-10-16 2019-10-16 一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110880904A (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102092612A (zh) * 2010-10-19 2011-06-15 日立电梯（中国）有限公司 抱闸续流回路
CN203322118U (zh) * 2013-06-08 2013-12-04 安徽广德昌立制动器有限公司 一种电磁制动器制动全过程的恒流节能静音控制装置
CN104917424A (zh) * 2015-05-26 2015-09-16 深圳市英威腾电气股份有限公司 一种施工升降机的电机抱闸控制系统
CN105226974A (zh) * 2015-10-30 2016-01-06 快意电梯股份有限公司 用于电梯抱闸线圈的电源装置
CN205602888U (zh) * 2016-04-26 2016-09-28 西继迅达（许昌）电梯有限公司 一种电梯抱闸控制电路
CN106395541A (zh) * 2016-11-03 2017-02-15 广东卓梅尼技术股份有限公司 电梯抱闸控制系统
CN106452130A (zh) * 2016-11-29 2017-02-22 株洲麦格米特电气有限责任公司 一种电梯抱闸电源
CN206203770U (zh) * 2016-11-21 2017-05-31 快意电梯股份有限公司 用于无齿轮永磁同步曳引机的抱闸制动装置
CN207581083U (zh) * 2017-08-30 2018-07-06 苏州汇川技术有限公司 抱闸电路及电梯控制系统

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102092612A (zh) * 2010-10-19 2011-06-15 日立电梯（中国）有限公司 抱闸续流回路
CN203322118U (zh) * 2013-06-08 2013-12-04 安徽广德昌立制动器有限公司 一种电磁制动器制动全过程的恒流节能静音控制装置
CN104917424A (zh) * 2015-05-26 2015-09-16 深圳市英威腾电气股份有限公司 一种施工升降机的电机抱闸控制系统
CN105226974A (zh) * 2015-10-30 2016-01-06 快意电梯股份有限公司 用于电梯抱闸线圈的电源装置
CN205602888U (zh) * 2016-04-26 2016-09-28 西继迅达（许昌）电梯有限公司 一种电梯抱闸控制电路
CN106395541A (zh) * 2016-11-03 2017-02-15 广东卓梅尼技术股份有限公司 电梯抱闸控制系统
CN206203770U (zh) * 2016-11-21 2017-05-31 快意电梯股份有限公司 用于无齿轮永磁同步曳引机的抱闸制动装置
CN106452130A (zh) * 2016-11-29 2017-02-22 株洲麦格米特电气有限责任公司 一种电梯抱闸电源
CN207581083U (zh) * 2017-08-30 2018-07-06 苏州汇川技术有限公司 抱闸电路及电梯控制系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103684127B (zh) 一种复合式无刷直流起动发电机系统及其控制方法
US8963476B2 (en) Synchronous machine with switching element in the excitation circuit
US9716455B2 (en) Power conversion device and method of controlling the same
JPS5895200U (ja) 同期電機の励磁装置
CN102055393B (zh) 电动机控制装置
CN101485075A (zh) 用于控制直流电动机的减速过程的方法及控制器
CN108011559B (zh) 电动工具及电动工具的控制方法
JP5008751B2 (ja) 電源装置
CN110880904A (zh) 一种自动消除抱闸反电动势的伺服电机及方法
CN108649856B (zh) 电励磁双凸极电机能量回馈系统和控制方法
CA2382352A1 (en) Electronic shorting of wound rotor windings
CN105515493A (zh) 电镐用开关磁阻调速电机控制器
CN213094092U (zh) 用于防止单相交流电机低速停转的驱动控制电路
Grzesiak et al. Application of a permanent magnet machine in the novel hygen adjustable-speed load-adaptive electricity generating system
CN209345046U (zh) 一种无刷直流电机制动电路
CN204168103U (zh) 一种电励磁无刷直流电机
CN221263660U (zh) 一种力量健身器械
CN204947947U (zh) 无刷直流电机驱动系统、驱动电路
JP2003111494A (ja) 無停電電源装置の運転制御方法
JP2004328911A (ja) 車両用交流発電機
CN220732622U (zh) 无刷电机控制系统及电动工具
CN218570123U (zh) 一种直流无刷电动黄油机控制器
CN217010737U (zh) 一种开关磁阻电机的控制电路及应用有该控制电路的料理机
CN216929676U (zh) 一种磁轴承控制器的断电保护电路
CN220692958U (zh) 一体化小型无刷直流电机

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200313

RJ01 Rejection of invention patent application after publication